非同步SOCKET與同步SOCKET

2021-06-25 17:15:32 字數 3365 閱讀 2705

windows

套接字在兩種模式下執行

i/o操作,阻塞和非阻塞。在阻塞模式下,在

i/o操作完成前,執行操作的

winsock

函式會一直等待下去,不會立即返回程式

(將控制權交還給程式

)。而在非阻塞模式下,

winsock

函式無論如何都會立即返回。

windows sockets

的非同步選擇函式

wsaasyncselect()

提供了訊息機制的網路事件選擇

,當使用它登記的網路事件發生時,

windows

應用程式相應的視窗函式將收到乙個訊息,訊息中指示了發生的網路事件,以及與事件相關的一些資訊。

在同步模式中,對執行網路操作的函式(如

send

和receive

)的呼叫一直等到操作完成後才將控制權返回給呼叫程式;

在非同步模式中,這些呼叫立即返回控制權

阻塞模式

當使用socket()函式建立套接字時,預設的套接字都是阻塞的。這意味著當呼叫windows sockets api不能立即完成時,執行緒處於等待狀態,直到操作完成。

1.輸入操作

recv()、recvfrom()、wsarecv()和wsarecvfrom()函式。以阻塞套接字為引數呼叫該函式接收資料。如果此時套接字緩衝區內沒有資料可讀,則呼叫執行緒在資料到來前一直睡眠。

2.輸出操作

send()、sendto()、wsasend()和wsasendto()函式。以阻塞套接字為引數呼叫該函式傳送資料。如果套接字緩衝區沒有可用空間,執行緒會一直睡眠,直到有空間。

3.接受連線

accept()和wsaacept()函式。以阻塞套接字為引數呼叫該函式,等待接受對方的連線請求。如果此時沒有連線請求,執行緒就會進入睡眠狀態。

4.外出連線

connect()和wsaconnect()函式。對於tcp連線,客戶端以阻塞套接字為引數,呼叫該函式向伺服器發起連線。該函式在收到伺服器的應答前,不會返回。這意味著tcp連線總會等待至少到伺服器的一次往返時間。

使用阻塞模式的套接字,開發網路程式比較簡單,容易實現。當希望能夠立即傳送和接收資料,且處理的套接字數量比較少的情況下,使用阻塞模式來開發網路程式比較合適。 非

阻塞模式

把套接字設定為非阻塞模式,即通知系統核心:在呼叫windows sockets api時,不要讓執行緒睡眠,而應該讓函式立即返回。

當使用socket()函式和wsasocket()函式建立套接字時,預設都是阻塞的。在建立套接字之後,通過呼叫ioctlsocket()函式,將該套接字設定為非阻塞模式。

還可以使用

wsaasyncselect

()和wsaeventselect

()函式。當呼叫該函式時,套接字會自動地設定為非阻塞方式。

套接字設定為非阻塞模式後,在呼叫windows sockets api函式時,呼叫函式會立即返回。大多數情況下,這些函式呼叫都會呼叫「失敗」,並返回

wsaewouldblock

錯誤**。說明請求的操作在呼叫期間內沒有時間完成。通常,應用程式需要重複呼叫該函式,直到獲得成功返回**。

(bind, wsastartup  不會返回該錯誤)

由於使用非阻塞套接字在呼叫函式時,會經常返回wsaewouldblock錯誤。所以在任何時候,都應仔細檢查返回**並作好對「失敗」的準備。

應用程式連續不斷地呼叫這個函式,直到它返回成功指示為止

。上面的程式清單中,

在while迴圈體內不斷地呼叫recv()函式,以讀入1024個位元組的資料。這種做法很浪費系統資源。

要完成這樣的操作,有人使用msg_peek標誌呼叫recv()函式檢視緩衝區中是否有資料可讀。同樣,這種方法也不好。因為該做法對系統造成的開銷是很大的,並且應用程式至少要呼叫recv()函式兩次,才能實際地讀入資料。

較好的做法是,使用

套接字的「i/o模型」來判斷非阻塞套接字是否可讀可寫。

非阻塞模式套接字 vs 阻塞模式套接字

1. 使用非阻塞模式套接字,需要編寫更多的**,以便在每個windows sockets api函式呼叫中,對收到wsaewouldblock錯誤進行處理。因此,非阻塞套接字便顯得有些難於使用。

2. 非阻塞套接字在控制建立的多個連線,在資料的收發量不均,時間不定時,明顯具有優勢。

通常情況下,可考慮使用套接字的「i/o模型」,它有助於應用程式通過非同步方式,同時對乙個或多個套接字的通訊加以管理。

mfc 定義了兩個套接字類:casyncsocket、csocket;csocket派生於casyncsocket;

casyncsocket類在低層次上對 windows sockets api 進行了封裝,其成員函式和 windows sockets api 函式直接相對應 。

乙個casyncsocket對 象 就 代 表 了一 個 套 接 字。

而csocket繼承於casyncsocket 類,是對 windows sockets api 的高階封裝。

一 客戶端程式:

1. 建立乙個dialog based專案:csockclient

2. 設計對話方塊

去掉ok和cancle兩個按鈕,增加id_connect(連線)、id_send(傳送)、id_exit(關閉)按鈕,增加listbox控

件idc_listmsg和edit控制項idc_editmsg,並按下表在classwizard中為ccsockclientdlg類新增變數。

idc_editmsg cedit m_msg

idc_listmsg clistbox m_msgs

3. casyncsocket類用docallback函式處理mfc訊息,當乙個網路事件發生時,docallback函式按網路事件型別:

fd_read、fd_write、fd_accept、fd_connect分別呼叫onreceive、onsend、onaccept、onconnect函式。

由於mfc把這

些事件處理函式定義為虛函式,所以要生成乙個新的c++類,以過載這些函式,做法如下:

以public方式繼承casyncsocket類,生成新類mysock;

為mysock類新增虛函式onreceive、onconnect、onsend

4. 在mysock.h中新增以下**

public:

bool m_bconnected;    //是否連線

uint m_nlength;        //訊息長度

char m_szbuffer[4096];    //訊息緩衝區

5. 在mysock.ccp中新增以下**

Socket 同步與非同步

1.所謂同步,可以理解為在執行完乙個函式或方法之後,一直等待系統返回值或訊息,這時程式是出於阻塞的,只有接收到返回的值或訊息後才往下執行其他的命令。非同步,執行完函式或方法後,不必阻塞性地等待返回值或訊息,只需要向系統委託乙個非同步過程,那麼當系統接收到返回值或訊息時,系統會自動觸發委託的非同步過程...

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