基于完成端口模型的socket编程设计思路
时间: 2024-06-14 07:05:25 浏览: 13
基于完成端口模型的socket编程设计思路如下:
1. 创建完成端口:使用CreateIoCompletionPort函数创建一个完成端口对象,该对象用于管理异步I/O操作的完成状态。
2. 创建套接字:使用socket函数创建一个套接字,用于与客户端进行通信。
3. 绑定套接字到完成端口:使用CreateIoCompletionPort函数将套接字绑定到完成端口对象上,以便将套接字的I/O操作与完成端口关联起来。
4. 接收客户端连接:使用accept函数接受客户端的连接请求,并将返回的套接字与完成端口对象关联起来。
5. 创建工作线程:使用CreateThread函数创建多个工作线程,每个线程都会调用GetQueuedCompletionStatus函数来等待I/O操作完成。
6. 异步I/O操作:在工作线程中,使用WSARecv和WSASend函数进行异步的接收和发送操作。当操作完成时,将结果信息和相关的套接字句柄放入完成端口队列中。
7. 处理完成的I/O操作:在工作线程中,使用GetQueuedCompletionStatus函数从完成端口队列中获取已完成的I/O操作信息。根据操作类型进行相应的处理,例如处理接收到的数据或发送完成的通知。
8. 关闭套接字和完成端口:在程序结束时,使用closesocket函数关闭套接字,并使用CloseHandle函数关闭完成端口对象。
以下是一个基于完成端口模型的socket编程的示例代码:
```c
// 创建完成端口
HANDLE hPort = CreateIoCompletionPort(INVALID_HANDLE_VALUE, NULL, 0, 0);
if (hPort == 0) {
int error = GetLastError();
printf("创建完成端口失败:%d\n", error);
return 0;
}
// 创建套接字
SOCKET socketServer = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
if (socketServer == INVALID_SOCKET) {
int error = WSAGetLastError();
printf("创建套接字失败:%d\n", error);
return 0;
}
// 绑定套接字到完成端口
HANDLE hPort1 = CreateIoCompletionPort((HANDLE)socketServer, hPort, 0, 0);
if (hPort1 != hPort) {
int error = GetLastError();
printf("绑定套接字到完成端口失败:%d\n", error);
closesocket(socketServer);
return 0;
}
// 接收客户端连接
SOCKADDR_IN serverAddr;
serverAddr.sin_family = AF_INET;
serverAddr.sin_port = htons(12345);
serverAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
if (bind(socketServer, (SOCKADDR*)&serverAddr, sizeof(serverAddr)) == SOCKET_ERROR) {
int error = WSAGetLastError();
printf("绑定套接字失败:%d\n", error);
closesocket(socketServer);
return 0;
}
if (listen(socketServer, SOMAXCONN) == SOCKET_ERROR) {
int error = WSAGetLastError();
printf("监听套接字失败:%d\n", error);
closesocket(socketServer);
return 0;
}
// 创建工作线程
DWORD WINAPI WorkerThread(LPVOID lpParam) {
HANDLE hPort = (HANDLE)lpParam;
DWORD bytesTransferred;
ULONG_PTR completionKey;
LPOVERLAPPED overlapped;
while (GetQueuedCompletionStatus(hPort, &bytesTransferred, &completionKey, &overlapped, INFINITE)) {
// 处理完成的I/O操作
// ...
}
return 0;
}
for (int i = 0; i < NUM_THREADS; i++) {
HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, WorkerThread, hPort, 0, NULL);
if (hThread == NULL) {
int error = GetLastError();
printf("创建工作线程失败:%d\n", error);
return 0;
}
}
// 异步I/O操作
while (true) {
SOCKET socketClient = accept(socketServer, NULL, NULL);
if (socketClient == INVALID_SOCKET) {
int error = WSAGetLastError();
printf("接受客户端连接失败:%d\n", error);
break;
}
// 创建重叠结构体
// ...
// 异步接收数据
WSARecv(socketClient, &wsaBuf, 1, &bytesReceived, &flags, overlapped, NULL);
// 异步发送数据
WSASend(socketClient, &wsaBuf, 1, &bytesSent, flags, overlapped, NULL);
}
// 关闭套接字和完成端口
closesocket(socketServer);
CloseHandle(hPort);
```