1詳解完成端口基本使用
1創建完成端口
HANDLE iocp = CreateIoCompletionPort(INVALID_HANDLE_VALUE,NULL,0,0);
參數其實就是-1,0,0,0. 最後一個參數代表的就是
NumberOfConcurrentThreads,就是允許應用同時執行的線程數量，
未來避免上下文切換,就是說讓每個CPU只允許一個線程,設置爲0
就是有多少處理器,就有多少工作線程。
原因就是如果一臺機器有兩個CPU(兩核),如果讓系統同時運行的
線程,多於本機CPU數量的話,就沒什麼意義,會浪費CPU寶貴週期，
降低效率,得不償失。
然後會返回一個HANDLE 只要不是NULL就是建立完成端口成功。
2創建Socket綁定偵聽 不多說
SOCKET lo_sock = INVALID_SOCKET;
//創建失敗
if (iocp == NULL){
goto failed;
}
//創建一個線程 把IOCP傳到線程函數裏
h_threadS = CreateThread(NULL, 0, ServerThread, (LPVOID)iocp, 0, 0);
// 防止內存泄露
CloseHandle(h_threadS);
//end
//創建socket
lo_sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
if (lo_sock == INVALID_SOCKET){
goto failed;
}
struct sockaddr_in addr;
memset(&addr, 0, sizeof(addr));
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
addr.sin_port = htons(port);
addr.sin_family = AF_INET;
int ret = bind(lo_sock, (const struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
if (ret != 0){
printf("bind %s:%d error \n", "127.0.0.1", port);
goto failed;
}
printf("bind %s:%d success \n", "127.0.0.1", port);
printf("starting listener on %d\n", port);
// SOMAXCONN 通過listen指定最大隊列長度
ret = listen(lo_sock, SOMAXCONN);
if (ret != 0){
printf("listening on port failed\n");
goto failed;
}
printf("listening on success\n");3在主線程裏面偵聽accept
struct sockaddr_in c_addr;
int len = sizeof(c_addr);
//沒有client接入進來,線程會掛起 也就是阻塞
int client_fd = accept(lo_sock, (struct sockaddr*)&c_addr, &len);
if (client_fd != INVALID_SOCKET){
//這裏就是有新的socket連接了
printf("new client %s:%d coming\n", inet_ntoa(c_addr.sin_addr), ntohs(c_addr.sin_port));
}
else{
continue;
}
//保存會話信息
struct session* s = save_session(client_fd, inet_ntoa(c_addr.sin_addr), ntohs(c_addr.sin_port));
將信息保存在一個存用戶ip port 端口的結構體裏面 這個結構體是這樣的:
/* 這個結構中定義
struct session{
char c_ip[32]; //ip地址
int c_port; //端口
int c_sock; //socket句柄
int removed;//刪除標記
struct session * _next; //鏈表指針
};
*/4然後把獲得的客戶端socket綁定到iocp
這段代碼是在一個while（1）死循環裏進行
先介紹下這個函數 和創建完成端口用的是一個API
HANDLE WINAPI CreateIoCompletionPort( __in HANDLE FileHandle, //這裏就是客戶連入的socket __in_opt HANDLE ExistingCompletionPort,//就是前面創建的完成端口, __in ULONG_PRT CompletionKey,//這個參數可以傳遞一個結構體,自定義的結構體 //你只要把這個結構體傳入,工作線程就可以取出來, // 我使用的是上面我定義的 結構體 _in DWORD DWORD NumberOfConcurrenThreads//上面說了,設置爲0就行 ）; //添加到這個完成端口 CreateIoCompletionPort((HANDLE)client_fd, iocp,(DWORD)s, 0); client_fd 就是上面或得的客戶端socket 然後iocp完成端口, s就是帶有客戶端會話信息的結構體
5投遞一個異步recv請求
(就是告訴完成端口,如果我這個客戶端有包過,你要接收完成,然後告訴我)
在這之前就要定義一個結構體作爲標誌,因爲啓動的時候投遞了很多的
I/O請求,要用一個標誌來綁定每一個I/O操作,這樣網絡操作完成後,
在通過這個標誌找到這組返回的數據:
一定要將WSAOVERLAPPED放第一個,其他的隨意
//緩衝區大小
#define MAX_RECV_SIZE 8092
struct io_package{
WSAOVERLAPPED overlapped; //重疊I/O網絡操作都要用到這個 重疊結構
int opt; //標記請求的類型
int pkg_size; //包的長度
WSABUF wsabuffer; //存儲數據的緩衝區,用來給重疊操作傳遞數據的
char pkg[MAX_RECV_SIZE]; //對應WSABUF裏的緩衝區
};
//監聽事件 用來標記請求的類型
enum{
IOCP_ACCEPT = 0,
IOCP_RECV,
IOCP_WRITE,
};WSARecv函數
int WSARecv( SOCKET s,//當然是投遞這個操作的套接字 LPWSABUF lpBuffers, // 接收緩衝區 DWORD dwBufferCount, // 數組中WSABUF結構的數量，設置爲1即可 LPDWORD lpNumberOfBytesRecvd, // 如果接收操作立即完成，這裏會返回函數調用所接收到的字節數 LPDWORD lpFlags, // 設置爲0 LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped, // 這個Socket對應的重疊結構 lpCompletionRoutine //這個參數只有完成例程模式纔會用到， ） WSA_IO_PENDING:最常見的返回值,說明WSARecv成功了, 但是I/O操作沒完成
投遞這個請求
struct io_package* io_data = malloc(sizeof(struct io_package)); //只需要清空一次,即可 就是爲了 讓重疊結構清空 memset(io_data, 0, sizeof(struct io_package)); io_data->wsabuffer.buf = io_data->pkg; io_data->wsabuffer.len = MAX_RECV_SIZE - 1; io_data->opt = IOCP_RECV; //標記請求類型 我們設置成接收 DWORD dwFlags = 0; //............ WSARecv(client_fd, &io_data->wsabuffer, 1, NULL,&dwFlags, &io_data->overlapped, NULL);
5在工作線程裏等待完成事件
GetQueuedCompletionStatus函數原型,是工作線程裏要
用到的API，他一旦進入,工作線程就會被掛起,知道
完成端口上出現了完成的事件。或網絡超時
那麼這個線程會被立刻喚醒,執行後續代碼
BOOL WINAPI GetQueuedCompletionStatus( __in HANDLE CompletionPort, // 這個就是我們建立的那個唯一的完成端口 __out LPDWORD lpNumberOfBytes, //這個是操作完成後返回的字節數 __out PULONG_PTR lpCompletionKey, // 這個是建立完成端口的時候綁定的那個自定義結構體參 __out LPOVERLAPPED *lpOverlapped, // 這個是在連入Socket的時候一起建立的那個重疊結構 __in DWORD dwMilliseconds // 等待完成端口的超時時間，WSA_INFINITE是等待有事件才返回
看下這個代碼操作
//線程函數
static DWORD WINAPI ServerThread(LPVOID lParam)
{
//獲取完成端口
HANDLE iocp = (HANDLE)lParam;
//返回的字節數
DWORD dwTrans;
//帶有socket句柄的結構體 因爲之前是添加進去 這個函數可以取出
struct session* s;
//帶有重疊結構的結構體
struct io_package* io_data;
//等待IOCP
while (1){
s = NULL;
dwTrans = 0;
io_data = NULL;
//調用這個API 等待事件
int ret = GetQueuedCompletionStatus(iocp, &dwTrans, (LPDWORD)&s,
(LPOVERLAPPED*)&io_data, WSA_INFINITE);
if (ret == 0){
printf("iocp error");//IOCP端口發生錯誤
continue;
}
//來告訴所有用戶socket的完成事件發生了
printf("IOCP have event\n");
//接收的字節==0 表示客戶端斷開連接
if (dwTrans == 0){//socket關閉了
closesocket(s->c_sock);
//釋放內存
free(io_data);
continue;
}
//到這裏意味着數據以及讀取到
//這裏就是前面標記的事件類型
switch (io_data->opt)
{
case IOCP_RECV:{ // 接收數據以及完成了
io_data->pkg[dwTrans] = 0;
printf("IOCP %d: recv %d,%s\n",s->c_port,dwTrans,io_data->pkg);
//當讀的請求完成後， 必須再投遞一個讀的請求
DWORD dwFlags = 0;
int ret = WSARecv(s->c_sock, &io_data->wsabuffer, 1, NULL, &dwFlags, &io_data->overlapped, NULL);
}
break;
case IOCP_WRITE:{
}
break;
case IOCP_ACCEPT:{
}
break;
default:
break;
}
}
return 0;
}到這裏其實就完成了這個IOCP的使用,後面還會補充的。