CAsyncSocket

这几天都在研究MFC的套接字类CAsyncSocket用法， 将一些心得和实践中遇到的问题总结一下。

一、        一些网络的基本概念

1.       同步：指的是发送方不等接收方响应，便接着发下个数据包的通信方式；

2.       异步：指发送方发出数据后，等收到接收方发回的响应，才发下一个数据包的通信方式

3.       阻塞：指调用某函数时，直到该函数完成操作，才返回；否则一直阻塞在该调用上

4.       非阻塞：指调用某操作时，不管操作是否成功都立即返回，而不会挂在该操作上

 

CAsyncSocket属于异步非阻塞类；

CSocket是MFC在CAsyncSocket基础上派生的一个同步阻塞Socket的封装类

二、       CAsyncSocket的使用(伪码)

服务器端：

m_pListSocket   =   new    CAsyncSocket(); 
m_pListSocket-> Create( 端口，地址);                   // 创建

m_pListSocket->Listen();                            // 开始监听

m_pListSocket::OnAccept( )                       // 有客户端请求连接时响应

{

m_pSocket   =   new    CAsyncSocket(); 
m_pListSocket-> Accept(m_pSocket);       // 建立通信,成功后m_pSocket就用于发送和接受.

  // m_pSocket 就相当于连接的那个客户端了
}

 

m_pSocket::OnRecive( int nErrorCode)
{
       if( nErrorCode == 0)
{
          Recevie();                            // 接受客户端发送来的信息
}
     CAsyncSocket::OnRecive( nErrorCode)
}

 
m_pSocket::OnSend()
{

          Send();                        // 发送信息，该事件触发条件见下节

}

 

m_pListSocket->Close();

 

delete m_pListSocket;

delete m_pSocket;

客户端：

m_pClientSocket   =   new    CAsyncSocket(); 
m_pClientSocket -> Create( 端口，地址);                      // 创建

m_pClientSocket->Connect();                                         // 连接服务器，最终将触发服务器的OnAccept();

m_ pClientSocket::OnConnect()                                      // 当连接上服务器

{

         

}

 

m_ pClientSocket::OnRecive( int nErrorCode)

{
         if( nErrorCode == 0)
{

          Recevie();                            // 接受客户端发送来的信息

}
          CAsyncSocket::OnRecive( nErrorCode)
}

 

m_pClientSocket::OnSend( int nErrorCode)
{
          Send();                                  // 发送信息
}

 

m_pClientSocket->Close();

三、       CAsyncSocket异步机制

由于CAsyncSocket采用的是异步非阻塞机制，所以你随时可以发包，也随时可能收到包。

发送、接收函数都是异步非阻塞的，顷刻就能完成，所以收发交错进行着。也正因为如此，仅调用它们并不能保障发送或接收的完成。

 

例如发送函数Send，调用它可能有3种结果：错误、部分完成、全部完成。其中错误又分两种情况：一种是由各种网络问题导致的失败，你需要马上决定是放弃本次操作，还是启用某种对策；另一种是“忙”，你实际上不用马上理睬。你需要调用GetLastError来判断是哪种情况，GetLastError返回WSAEWOULDBLOCK，代表“忙”，为什么当你Send得
到WSAEWOULDBLOCK却不用理睬呢？因为CAsyncSocket会记得你的SendWSAEWOULDBLOCK了，待发送的数据会写入CAsyncSocket内部的发送缓冲区，并会在不忙的时候自动调用OnSend，发送内部缓冲区里的数据。同样，如果Send只完成了一部分，你也不需要理睬，尚未发送的数据同样会写入CAsyncSocket内部的发送缓冲区，并在不“忙”的时候自动调用OnSend完成发送。

与OnSend协助Send完成工作一样，OnRecieve、OnConnect、OnAccept也会分别协助Recieve、Connect、Accept完成工作。这一切都通过消息机制完成。

 

在你使用CAsyncSocket之前，必须调用AfxSocketInit初始化WinSock环境，而AfxSocketInit会创建一个隐藏的CSocketWnd对象，由于这个对象由Cwnd派生，因此它能够接收Windows消息。一方面它会接受各个CAsyncSocket的状态报告，另一方面它能捕捉系统发出的各种SOCKET事件。所以它能够成为高层CAsyncSocket对象与WinSock底层之间的桥梁：例如某CAsyncSocket在Send时WSAEWOULDBLOCK了，它就会发送一条消息给CSocketWnd作为报告，CSocketWnd会维护一个报告登记表，当它收到底层WinSock发出的空闲消息时，就会检索报告登记表，然后直接调用报告者的OnSend函数。所以前文所说的CAsyncSocket会自动调用OnXxx，实际上是不对的，真正的调用者是CSocketWnd——它是一个CWnd对象，运行在独立的线程中。

 

四、       网络事件处理流程

 

在理解了上面的机制后， 让我们了解下CAsyncSocket的通信流程；

 

 

 OnSend,除了在对方发送消息来的时候响应外，还会在缓冲区有空闲的时候自动触发；

如果每次发送的数据比较简单，不会造成WASEWOULDBLOCK(阻塞)，不会触发OnSend;

因此小数据直接Send就行了，大数据就需要在OnSend判断数据发送是否正确；

 

如何手动触发OnSend()呢，采用AsyncSelect( FD_WRITE),通知CsocketWnd窗口处理写

数据操作； 同样AsyncSelect(FD_READ)将通知CsocketWnd窗口当有消息传来的时候触发OnRecevie();

 

   BOOL AsyncSelect( long lEvent = FD_READ | FD_WRITE | FD_OOB | FD_ACCEPT | FD_CONNECT | FD_CLOSE );     // 请求Socket响应以上事件

 

五、       消息为何只接收一次

编程中遇到这个问题，发现很多人都遇到过这个问题。

症状如下：Socket连接后只能发送一次消息，发送第二次消息的时候，另一方就接收不到；

原因是：没有让Socket改变响应事件的发式

解决方法：在OnReceive()中，Receive()后调用AsyncSelect(FD_READ);

 

 

 

Void CMyAsyncSocket::OnReceive(int nErrorCode)

{

         Receive();

         AsyncSelect(FD_READ);

}

 

或则 调用父类的OnReceive()

 

Void CMyAsyncSocket::OnReceive( int nErrorCode)

{

         Receive();

 

         CAsyncSocket::OnReceive( nErrorCode);

}

 

六、   为何服务器Socket不监听

在创建服务器Socket的时候，只有采用SOCK_STREAM(字符流),Listen才能成功；

采用SOCK_DGRAM(数据报文)创建的Socket是面向无连接发式(UDP)，所以Listen不成功(有待验证)

用CAsyncSocket类实现TCP UDP的模型
网络上一般介绍的都是如何用api函数实现TCP UDP的模型。这些模型虽然效率高，但是明显破坏了oo设计的初衷，本人经过实践，总结别人的经验，用CAsyncSocket实现了TCP UDP的通讯模型，该模型结构清晰，容易扩展，使用方便，很值得借鉴。在以前的ACE库使用中，我记得也用了这样的模型，在使用中的效果非常好，有机会，我会把ACE库的这种模式总结出来，另，不知道这种模式在设计模式中叫什么，有懂行的朋友给说一下

TCP模型
实现服务器需要两个派生自CAsyncSocket类的子类，一个用于Accept，一个用于Process。具体实现如下
CListenSocket继承CAsyncSocket,重载OnAccpet,在OnAccept中Accept(*processSocket),然后在CprocessSocket中处理就可以了
CProcessSocket继承CAsyncSocket,重载OnSend OnReceive OnClose，通过AsyncSelect来切换读写的操作，在OnClose中记得delete本身就好了（这个是因为在accept中是new来的，不然回内存泄露)

实现客户端比较简单，只需要一个继承自CAsyncSocket的类，我们假设叫CConnectSocket,需要重载OnConnect  OnSend OnReceive OnClose. OnConnect主要是为了受到接通时的事件，注意处理errorcode，其他跟服务器类似

使用时，服务器用Create 并listen就可以使用了，客户端Create 然后Connect就进入使用循环，很简单吧？

UDP模型
UDP模型比TCP要简单的多，不分服务器端跟客户端。也可以称为是对等的，都使用相同的派生于CAsyncSocket的类，这里假设为CupdSocket,重载OnReceive，
使用时，直接创建Create,然后用SendTo发送数据，接受数据都在OnReceive中，不需要AsyncSelect来切换，非常简单。

以上并不是新方法，只不过能更清晰地让你组织你的工程，非常方便的一个东西，希望能对你有用。 
http://www.cnblogs.com/wqj1212/archive/2009/03/18/1415786.html
http://blog.csdn.net/fengjl026/article/details/1177086