windows下的IO模型之异步选择（WSAAsyncSelect）模型
2021-02-13 05:18
异步选择（WSAAsyncSelect）模型是一个有用的异步I/O 模型。其核心函数是WSAAsyncSelect，
（关于异步io的理解详情可以看：http://www.cnblogs.com/curo0119/p/8461520.html）
它可以用来在一个socket上接收以windows消息为基础的网络事件。它提供了读写数据的异步通知功能，但不提供异步数据传送。WSAAsyncSelect模型的优势在于只需要一个主线程即可。缺点是必须要绑定窗口句柄。即要先调用createwindow创建一个窗口。这也就是为什么这个模型只适用于windows操作系统而不能跨平台的原因。
WSAAsyncSelect 的函数原型如下：
int WSAAsyncSelect(
__in SOCKET s,
__in HWND hWnd,
__in unsigned int wMsg,
__in long lEvent
);
s 参数指定的是我们感兴趣的那个套接字。
● hWnd 参数指定一个窗口句柄，它对应于网络事件发生之后，想要收到通知消息的那个窗口。
● wMsg 参数指定在发生网络事件时，打算接收的消息。该消息会投递到由hWnd窗口句柄指定的那个窗口。
（通常，应用程序需要将这个消息设为比Windows的WM_USER大的一个值，避免网络窗口消息与系统预定义的标准窗口消息发生混淆与冲突）
（即自定义消息）
● lEvent 参数指定一个位掩码，对应于一系列网络事件的组合，大多数应用程序通常感兴趣的网络事件类型包括：
FD_READ、FD_WRITE、FD_ACCEPT、FD_CONNECT、FD_CLOSE。当然，到底使用FD_ACCEPT，还是使用FD_CONNECT类型，
要取决于应用程序的身份是客户端，还是服务器。如应用程序同时对多个网络事件有兴趣，只需对各种类型执行一次简单的按位OR（或）运算，
然后将它们分配给lEvent就可以了，例如：
WSAAsyncSeltct(s, hwnd,WM_SOCKET, FD_CONNECT | FD_READ | FD_WRITE | FD_CLOSE);
解释说明：我们的应用程序以后便可在套接字s上，接收到有关连接、发送、接收以及套接字关闭这一系列网络事件的通知。
FD_READ 应用程序想要接收有关是否可读的通知，以便读入数据
FD_WRITE 应用程序想要接收有关是否可写的通知，以便写入数据
FD_ACCEPT 应用程序想接收与进入连接有关的通知
FD_CONNECT 应用程序想接收与一次连接完成的通知
FD_CLOSE 应用程序想接收与套接字关闭的通知
█ 注意 ①：
多个事件务必在套接字上一次注册！
另外还要注意的是，一旦在某个套接字上允许了事件通知，那么以后除非明确调用closesocket命令，
或者由应用程序针对那个套接字调用了WSAAsyncSelect，从而更改了注册的网络事件类型，否则的话，
事件通知会永远有效！若将lEvent参数设为0，效果相当于停止在套接字上进行的所有网络事件通知。
█ 注意 ②：
若应用程序针对一个套接字调用了WSAAsyncSelect，那么套接字的模式会自动从“阻塞”变成“非阻塞”。
这样一来，如果调用了像WSARecv这样的Winsock函数，但当时却并没有数据可用，那么必然会造成调用的失败，并返回WSAEWOULDBLOCK错误。
为防止这一点，应用程序应依赖于由WSAAsyncSelect的uMsg参数指定的用户自定义窗口消息，来判断网络事件类型何时在套接字上发生；而不应盲目地进行调用。
应用程序在一个套接字上成功调用了WSAAsyncSelect之后，会在与hWnd窗口句柄对应的窗口类中，以Windows消息的形式，接收网络事件通知。
窗口例程通常定义如下：
LRESULT CALLBACK WindowProc(
HWND hwnd,
UINT uMsg,
WPARAM wParam,
LPARAM lParam
);
● hWnd 参数指定一个窗口的句柄，对窗口例程的调用正是由那个窗口发出的。
● uMsg 参数指定需要对哪些消息进行处理。这里我们感兴趣的是WSAAsyncSelect调用中定义的消息。
● wParam 参数指定发生网络事件的socket。假若同时为这个窗口例程分配了多个套接字，这个参数的重要性便显示出来了。
● lParam参数中，包含了两方面重要的信息。其中，lParam的低字（低位字）指定了已经发生的网络事件，而lParam的高字（高位字）包含了可能出现的任何错误代码。
█ 步骤：网络事件消息抵达一个窗口例程后，应用程序首先应检查lParam的高字位，以判断是否在网络错误。
这里有一个特殊的宏： WSAGETSELECTERROR，可用它返回高字位包含的错误信息。
若应用程序发现套接字上没有产生任何错误，接着便应调查到底是哪个网络事件类型，具体的做法便是读取lParam低字位的内容。
此时可使用另一个特殊的宏：WSAGETSELECTEVENT，用它返回lParam的低字部分（也就是FD_）。
如：
if(WSAGETSELECTERROR(lParam))
return;
else
{
switch(WSAGETSELECTEVENT(lParam))
{
case FD_READ:
...
break;
case FD_WRITE:
...
break;
...
}
}
█ 注意 ③：应用程序如何对 FD_WRITE 事件通知进行处理。
只有在三种条件下，才会发出 FD_WRITE 通知：
■ 使用 connect 或 WSAConnect，一个套接字首次建立了连接。
■ 使用 accept 或 WSAAccept，套接字被接受以后。
■ 若 send、WSASend、sendto 或WSASendTo 操作失败，返回了 WSAEWOULDBLOCK 错误，而且缓冲区的空间变得可用。
因此，作为一个应用程序，自收到首条 FD_WRITE 消息开始，便应认为自己必然能在一个套接字上发出数据，
直至一个send、WSASend、sendto 或WSASendTo 返回套接字错误 WSAEWOULDBLOCK。
经过了这样的失败以后，要再用另一条 FD_WRITE 通知应用程序再次发送数据。
代码：
[cpp] view plain copy
服务器端：
UINT CServerDlg::ThreadFun(LPVOID pParam )
{
CServerDlg* pDlg=(CServerDlg*)pParam;
pDlg->InitSock();
SOCKADDR_IN serAdd;
serAdd.sin_family=AF_INET; //AF_INET表示地址族，在windows下与PF_INET(协议族)是一样的
serAdd.sin_port=htons(5000);
serAdd.sin_addr.s_addr=ADDR_ANY;
pDlg->m_listenSock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP); //创建套接字
if (INVALID_SOCKET==pDlg->m_listenSock)
{
AfxMessageBox(_T("初始化套接字失败"));
return 0;
}
if(SOCKET_ERROR==bind(pDlg->m_listenSock,(SOCKADDR*)&serAdd,sizeof(SOCKADDR)))
{
AfxMessageBox(_T("绑定地址失败"));
return 0;
}
if (SP_ERROR==listen(pDlg->m_listenSock,SOMAXCONN))
{
AfxMessageBox(_T("启动监听失败"));
return 0;
}
//向windows注册
WSAAsyncSelect(pDlg->m_listenSock,pDlg->GetSafeHwnd(),WM_SOCKET,FD_ACCEPT | FD_CLOSE);
//当有感兴趣的事件发生时用Windows消息通知
//在窗口过程中实现该消息的判断
}
LRESULT CServerDlg::WindowProc(UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
// TODO: 在此添加专用代码和/或调用基类
//在网络事件中wParam代表了句柄 lParam的高位表示了错误信息 低位表示了相关的网络事件
switch(message)
{
case WM_SYSCOMMAND:
{
if(SC_CLOSE==wParam)
{
if(m_listenSock)
closesocket(m_listenSock);
if (m_cliSock)
closesocket(m_cliSock);
WSACleanup();
}
}
break;
case WM_SOCKET:
if (WSAGETASYNCERROR(lParam)) //WSAGENSELECTERROR宏获得是否有错误 这里用HIWORD(lParam)也是可以的
{
MessageBox(_T("网络出错"));
closesocket(wParam);
return 0;
}
switch(WSAGETSELECTEVENT(lParam)) //WSAGETSELECTEVENT获取网络事件 这里也可以用LODORD
{
case FD_ACCEPT: //case里定义变量时要加入{}
{
SOCKADDR_IN cliAdd;
int len=sizeof(SOCKADDR);
m_cliSock=accept(wParam,(SOCKADDR*)&cliAdd,&len);
WSAAsyncSelect(m_cliSock,this->GetSafeHwnd(),WM_SOCKET,FD_READ | FD_WRITE |FD_CLOSE); //该套接字也要用WSAAsyncSelect处理
if (m_cliSock==INVALID_SOCKET)
{
MessageBox(_T("接收连接出错"));
return 0;
}
}
break;
case FD_READ:
{
TCHAR bufData[1024]={0};
int flag;
flag=recv(m_cliSock,(char*)bufData,1024,0);
if(flag==0)
{
MessageBox(_T("连接已经断开"));
return 0;
}
ShowMsg(bufData);
}
break;
case FD_WRITE:
wParam=wParam; //不做处理
break;
case FD_CLOSE:
closesocket(wParam);
WSACleanup();
break;
default:
break;
}
}
return CDialog::WindowProc(message, wParam, lParam);
}
本文转载于：http://blog.csdn.net/skyandcode/article/details/8646630
文章标题：windows下的IO模型之异步选择（WSAAsyncSelect）模型
文章链接：http://soscw.com/index.php/essay/54756.html