asio(八)、异步TCP服务器
官网教程:https://think-async.com/Asio/asio-1.26.0/doc/asio/tutorial/tutdaytime3.html
异步TCP服务器
int main()
{
try
{
我们需要创建一个服务器对象来接受传入的客户端连接。io_context对象提供服务器对象将使用的I/O服务,例如套接字。
asio::io_context io_context;
tcp_server server(io_context);
运行io_context对象,以便它代表您执行异步操作。
io_context.run();
}
catch (std::exception& e)
{
std::cerr << e.what() << std::endl;
}
return 0;
}
tcp_server类
class tcp_server
{
public:
构造函数初始化一个接收器以侦听TCP端口13。
tcp_server(asio::io_context& io_context)
: io_context_(io_context),
acceptor_(io_context, tcp::endpoint(tcp::v4(), 13))
{
start_accept();
}
private:
函数start_accept()创建一个套接字,并启动异步接受操作以等待新的连接。
void start_accept()
{
tcp_connection::pointer new_connection =
tcp_connection::create(io_context_);
acceptor_.async_accept(new_connection->socket(),
boost::bind(&tcp_server::handle_accept, this, new_connection,
asio::placeholders::error));
}
函数handle_accept()在start_accept()启动的异步接受操作完成时调用。它为客户端请求提供服务,然后调用start_accept()来启动下一个accept操作。
void handle_accept(tcp_connection::pointer new_connection,
const asio::error_code& error)
{
if (!error)
{
new_connection->start();
}
start_accept();
}
tcp_connection类
我们将使用shared_ptr和enable_shared_from_this,因为只要有引用tcp_connection对象的操作,我们就希望它保持活动状态。
class tcp_connection
: public boost::enable_shared_from_this<tcp_connection>
{
public:
typedef boost::shared_ptr<tcp_connection> pointer;
static pointer create(asio::io_context& io_context)
{
return pointer(new tcp_connection(io_context));
}
tcp::socket& socket()
{
return socket_;
}
在函数start()中,我们调用asio::async_write()将数据提供给客户端。请注意,我们使用的是asio::async_write(),而不是ip::tcp::socket::async_write_some(),以确保发送整个数据块。
void start()
{
要发送的数据存储在类成员message_中,因为我们需要在异步操作完成之前保持数据的有效性。
message_=make_daytime_string();
启动异步操作时,如果使用boost::bind,则必须仅指定与处理程序的参数列表匹配的参数。在这个程序中,两个参数占位符(asio::placeholders::error和asio::placeholders::bytes_transfered)可能已经被删除,因为它们没有在handle_write()中使用。
asio::async_write(socket_, asio::buffer(message_),
boost::bind(&tcp_connection::handle_write, shared_from_this(),
asio::placeholders::error,
asio::placeholders::bytes_transferred));
这个客户端连接的任何进一步操作现在都由handle_write()负责。
}
private:
tcp_connection(asio::io_context& io_context)
: socket_(io_context)
{
}
void handle_write(const asio::error_code& /*error*/,
size_t /*bytes_transferred*/)
{
}
tcp::socket socket_;
std::string message_;
};
正在删除未使用的处理程序参数
您可能已经注意到,handle_write()函数的主体中没有使用错误和bytes_transfered参数。如果不需要参数,可以将它们从函数中删除,使其看起来像:
void handle_write()
{
}
用于启动调用的asio::async_write()调用可以更改为仅:
asio::async_write(socket_, asio::buffer(message_),
boost::bind(&tcp_connection::handle_write, shared_from_this()));
#include <ctime>
#include <iostream>
#include <string>
#include <boost/bind/bind.hpp>
#include <boost/shared_ptr.hpp>
#include <boost/enable_shared_from_this.hpp>
#include <asio.hpp>
using asio::ip::tcp;
std::string make_daytime_string()
{
using namespace std; // For time_t, time and ctime;
time_t now = time(0);
return ctime(&now);
}
class tcp_connection
: public boost::enable_shared_from_this<tcp_connection>
{
public:
typedef boost::shared_ptr<tcp_connection> pointer;
static pointer create(asio::io_context& io_context)
{
return pointer(new tcp_connection(io_context));
}
tcp::socket& socket()
{
return socket_;
}
void start()
{
message_ = make_daytime_string();
asio::async_write(socket_, asio::buffer(message_),
boost::bind(&tcp_connection::handle_write, shared_from_this(),
asio::placeholders::error,
asio::placeholders::bytes_transferred));
}
private:
tcp_connection(asio::io_context& io_context)
: socket_(io_context)
{
}
void handle_write(const asio::error_code& /*error*/,
size_t /*bytes_transferred*/)
{
}
tcp::socket socket_;
std::string message_;
};
class tcp_server
{
public:
tcp_server(asio::io_context& io_context)
: io_context_(io_context),
acceptor_(io_context, tcp::endpoint(tcp::v4(), 13))
{
start_accept();
}
private:
void start_accept()
{
tcp_connection::pointer new_connection =
tcp_connection::create(io_context_);
acceptor_.async_accept(new_connection->socket(),
boost::bind(&tcp_server::handle_accept, this, new_connection,
asio::placeholders::error));
}
void handle_accept(tcp_connection::pointer new_connection,
const asio::error_code& error)
{
if (!error)
{
new_connection->start();
}
start_accept();
}
asio::io_context& io_context_;
tcp::acceptor acceptor_;
};
int main()
{
try
{
asio::io_context io_context;
tcp_server server(io_context);
io_context.run();
}
catch (std::exception& e)
{
std::cerr << e.what() << std::endl;
}
return 0;
}