C++ boost::asio编程-同步TCP详解及实例代码

程序员文章站 2022-04-13 18:03:23

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boost::asio编程-同步TCP

boost.asio库是一个跨平台的网络及底层IO的C++编程库，它使用现代C++手法实现了统一的异步调用模型。

boost.asio库支持TCP、UDP、ICMP通信协议。

下面介绍同步TCP模式：

大家好！我是同步方式！

我的主要特点就是执着！所有的操作都要完成或出错才会返回，不过偶的执着被大家称之为阻塞，实在是郁闷~~（场下一片嘘声），其实这样也是有好处的，比如逻辑清晰，编程比较容易。

在服务器端，我会做个socket交给acceptor对象，让它一直等客户端连进来，连上以后再通过这个socket与客户端通信，而所有的通信都是以阻塞方式进行的，读完或写完才会返回。

在客户端也一样，这时我会拿着socket去连接服务器，当然也是连上或出错了才返回，最后也是以阻塞的方式和服务器通信。
有人认为同步方式没有异步方式高效，其实这是片面的理解。在单线程的情况下可能确实如此，我不能利用耗时的网络操作这段时间做别的事情，不是好的统筹方法。不过这个问题可以通过多线程来避免，比如在服务器端让其中一个线程负责等待客户端连接，连接进来后把socket交给另外的线程去和客户端通信，这样与一个客户端通信的同时也能接受其它客户端的连接，主线程也完全被解放了出来。

我的介绍就有这里，谢谢大家！

同步方式示例代码：

服务器端

// BoostTcpServer.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。 
// 
   
#include "stdafx.h" 
#include "boost/asio.hpp" 
#include "boost/thread.hpp" 
   
using namespace std; 
using namespace boost::asio; 
   
#ifdef _MSC_VER 
#define _WIN32_WINNT  0X0501 //避免VC下编译警告 
#endif 
   
#define PORT 1000 
#define IPV6 
//#define IPV4 
   
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) 
{ 
  // 所有asio类都需要io_service对象 
  io_service iosev; 
   
  //创建用于接收客户端连接的acceptor对象 
#ifdef IPV4 
  ip::tcp::acceptor acceptor(iosev,ip::tcp::endpoint(ip::tcp::v4(), PORT)); 
#endif 
   
#ifdef IPV6 
  ip::tcp::acceptor acceptor(iosev,ip::tcp::endpoint(ip::tcp::v6(), PORT)); 
#endif 
   
  while (true) 
  { 
    // socket对象 
    ip::tcp::socket socket(iosev); 
    // 等待直到客户端连接进来 
    acceptor.accept(socket); 
    // 显示连接进来的客户端 
    std::cout <<"remote ip:"<<socket.remote_endpoint().address()<<endl; 
    std::cout <<"remote port:"<<socket.remote_endpoint().port() << std::endl; 
   
    char buf[2048]; 
    boost::system::error_code ec; 
    while(1) 
    { 
      socket.read_some(buffer(buf),ec); 
      if (ec) 
      { 
        std::cout <<boost::system::system_error(ec).what() << std::endl; 
        break ; 
      } 
      std::cout<<"recv msg:"<<buf<<endl; 
      if(strcmp(buf,"bye")==0)//收到结束消息结束客户端连接 
      { 
        break; 
      } 
      socket.write_some(buffer("I heared you!\n"),ec); 
      if (ec) 
      { 
        std::cout <<boost::system::system_error(ec).what() << std::endl; 
        break ; 
      } 
    } 
    socket.close(); 
    // 与当前客户交互完成后循环继续等待下一客户连接 
  } 
  return 0; 
}

客户端

// BoostTcpClient.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。 
// 
   
#include "stdafx.h" 
#include "boost/asio.hpp" 
   
using namespace boost::asio; 
   
#ifdef _MSC_VER 
#define _WIN32_WINNT  0X0501 //避免VC下编译警告 
#endif 
   
#define PORT 1000 
#define IPV6 
//#define IPV4 
   
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) 
{ 
  // 所有asio类都需要io_service对象 
  io_service iosev; 
  // socket对象 
  ip::tcp::socket socket(iosev); 
   
  // 连接端点，这里使用了本机连接，可以修改IP地址测试远程连接 
#ifdef IPV4 
  ip::address_v4 address=ip::address_v4::from_string("127.0.0.1"); 
#endif 
   
#ifdef IPV6 
  //"0:0:0:0:0:0:0:1"为IPV6的本机回环地址，类似于"127.0.0.1" 
  ip::address_v6 address=ip::address_v6::from_string("0:0:0:0:0:0:0:1"); 
#endif 
  ip::tcp::endpoint ep(address, PORT); 
  // 连接服务器 
  boost::system::error_code ec; 
  socket.connect(ep,ec); 
  // 如果出错，打印出错信息 
  if (ec) 
  { 
    std::cout << boost::system::system_error(ec).what() << std::endl; 
    return -1; 
  } 
   
  //循环发送和接收数据 
  for(int i=0;i<5;++i) 
  { 
    //发送数据 
    socket.write_some(buffer("hello"), ec); 
    // 接收数据 
    char buf[100]; 
    size_t len=socket.read_some(buffer(buf), ec); 
    std::cout.write(buf, len); 
    Sleep(500); 
  } 
  //发送与服务端约定好的结束语,由服务端断链 
  socket.write_some(buffer("bye"), ec); 
     
  getchar(); 
  return 0; 
}

代码中兼容了IPV4和IPV6两种IP协议，使用宏定义选择使用哪种IP协议，当然客户端和服务端的协议必须一致才能正常通信。

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