I/O 数据处理方式

1、关于异步/同步的含义，以及阻塞/非阻塞的含义在上一篇中已经说过了。

在处理I/O的时候，有这么几种方式。同步阻塞、同步非阻塞、异步阻塞、异步非阻塞。

同步阻塞，通常默认的API接口就是同步阻塞的，例如read函数。

同步非阻塞，read是非阻塞的，但是还想同步得到结果通知，当然只能是循环调用read函数知道数据获得为止来实现，相当于同步是程序是自己本身实现了。

异步阻塞，这儿是指读取数据的时候是异步的，在获取通知的时候是阻塞的，是指采用select方式来获取这个设备是否可用，也就是数据是否读取完毕。异步采用的读取接口是aio_read（）。

异步非阻塞，是指read非阻塞，而且获取结果结果的时候也是异步的。也是本篇所要说的重点。

2、异步读写的接口，包含aio_read，aio_error，aio_return，aio_write，aio_suspend,aio_cancel,aio_init,lio_listio。

原型分别如下：

2.1读函数，在读的时候，不仅要指定读描述符，而且还要指定程序里需要拷贝的内存的起始地址以及拷贝的长度。函数返回0表示将该结构体加入了读取的队列中，否则返回-1。errno的错误信息和read函数等是一致的。

int aio_read(struct aiocb *pAioCb);

 

/* Asynchronous I/O control block. */
struct aiocb
{
  int aio_fildes; /* File desriptor. */
  int aio_lio_opcode; /* Operation to be performed. */
  int aio_reqprio; /* Request priority offset. */
  volatile void *aio_buf; /* Location of buffer. */
  size_t aio_nbytes; /* Length of transfer. */
  struct sigevent aio_sigevent; /* Signal number and value. */

  /* Internal members. */
  struct aiocb *__next_prio;
  int __abs_prio;
  int __policy;
  int __error_code;
  __ssize_t __return_value;

#ifndef __USE_FILE_OFFSET64
  __off_t aio_offset; /* File offset. */
  char __pad[sizeof (__off64_t) - sizeof (__off_t)];
#else
  __off64_t aio_offset; /* File offset. */
#endif
  char __unused[32];
};

2.2、查询该描述符对应的异步操作是否完成，返回0表示操作结束，EINPROGRESS表示正在进行，ECANCEL表示取消了该操作，否则返回错误。

int aio_error(struct aiocb* pAioCb);

2.3、查询该操作的返回结果，该操作应该是在aio_error之后调用。返回值的意义和阻塞调用的时候是一样的。

 

int aio_return(struct aiocb*pAioCb);

 

3、获取异步读写结果。获取异步读写结果可以有3中方式。

3.1 通过aio_error来获取当前的读写状态。

3.2 通过设置aiocb结构体里边的aio_sigevent参数中的相应成员来设置获取结果方式为信号驱动。

3.3 通过设置aiocb结构体的边的aio_sigevent参数中的相应成员来设置获取结果方式为回调函数（也就是新起1个新线程，其实和信号驱动的效果是一样的）

4、我写了一个相应的程序，包含了这3种方式，有需要的请见附件。

 AsynchnorousIO.rar