如何在 Windows 中随时（同时）发送数据？

Posted 2023-02-16

【中文标题】如何在 Windows 中随时（同时）发送数据？

【英文标题】：how to send data at any moment ( simultaneous ) in windows?

【发布时间】：2019-01-13 14:41:40

【问题描述】：

我想在windows OS下写一个namedpipe客户端，即使客户端正在接收数据，它也可以随时发送数据。MSDN的Example只表示接收后发送数据。而串行操作不是我想要的.因为我在客户端和服务器之间传输的数据不是很大，也就是说IO操作应该不是一个耗时的过程，所以我没有在客户端使用OVERLAP。

我在客户端的 MSDN 示例中修改的代码如下： 主线程不断读取数据，子线程不断向服务器发送数据。但是，调试时读取数据时服务器阻塞了。

std::thread t([&] 
    cbToWrite = (lstrlen(lpvMessage) + 1) * sizeof(TCHAR);
    _tprintf(TEXT("Sending %d byte message: \"%s\"\n"), cbToWrite, lpvMessage);


    fSuccess = WriteFile(
        hPipe,                  // pipe handle
        lpvMessage,             // message
        cbToWrite,              // message length
        &cbWritten,             // bytes written
        NULL);                  // not overlapped

    if (!fSuccess)
    
        _tprintf(TEXT("WriteFile to pipe failed. GLE=%d\n"), GetLastError());
        return -1;
    

    printf("\nMessage sent to server, receiving reply as follows:\n");

);

while (1)   // main thread always reading

    do
    
        // Read from the pipe.

        fSuccess = ReadFile(
            hPipe,    // pipe handle
            chBuf,    // buffer to receive reply
            BUFSIZE * sizeof(TCHAR),  // size of buffer
            &cbRead,  // number of bytes read
            NULL);    // not overlapped

        if (!fSuccess && GetLastError() != ERROR_MORE_DATA)
            break;

        _tprintf(TEXT("\"%s\"\n"), chBuf);
     while (!fSuccess);  // repeat loop if ERROR_MORE_DATA

    if (!fSuccess)
    
        _tprintf(TEXT("ReadFile from pipe failed. GLE=%d\n"), GetLastError());
        return -1;
    



t.join();

我希望有人可以更正该代码以使其正常工作，或者您能说出标准做法或建议吗？ 非常感谢！

【问题讨论】：

为什么是管道而不是套接字？

您想要异步 I/O 功能。所以并使用FILE_FLAG_OVERLAPPED 创建文件并使用异步io。在这种情况下，您可以并行发送/接收数据

如果您在非异步模式下创建文件，所有 I/O 操作都是安全的 - 新 I/O 直到旧 I/O 未完成才开始。所以写入操作将开始，直到读取完成。

"我想在 Windows 操作系统中编写一个命名管道客户端，即使客户端正在接收数据，它也可以随时发送数据" - 管道不是一个好的选择.数据通常一次只向一个方向流动，如果您尝试在两个方向上并行发送数据，您很容易使代码死锁。插座会是更好的选择，因为它是真正有方向性的。

如果你尝试在两个方向上并行发送数据，你可以很容易地死锁你的代码 - 使用异步双工管道，我们可以在两个方向上发送并且永远不会死锁

【参考方案1】：

来自CreateFile关于FILE_FLAG_OVERLAPPED的文档

如果指定了这个标志，文件可以用于同时 读写操作。

如果未指定此标志，则 I/O 操作将序列化

I/O 操作是序列化的，意味着新的 I/O 请求将一直等到前一个未完成。所以即使在这里使用多个线程也无济于事，如果你不使用FILE_FLAG_OVERLAPPED。例如，您可以从一个线程开始读取操作并等待数据不存在。如果您从另一个线程对此文件调用 write - write 将在 I/O 子系统代码中等待，直到您的读取未完成。即使您说查询文件名（通过GetFileInformationByHandleEx 和FileNameInfo），此请求也会被序列化并等待您的读取未完成。

所以在创建文件时，同时 I/O 操作（不仅是读写，而且全部）的唯一选项使用FILE_FLAG_OVERLAPPED。