IOCP以其高效的效能受到伺服器開發人員的青睞,本人有幸在當前的項目中使用了該非同步模型,修改調試之餘,總結出開發過程中的經驗若干,供大家借鑒。
首先是需要注意的是OVERLAPPED結構。想必該結構大多數人都是自訂新的結構體,將OVERLAPPED成員放置在第一位,然後後置其他成員。
在函數 WSASend, WSARecv, PostQueuedCompletionStatus 以及GetQueuedCompletionStatus 中都有LPOVERLAPPED的參數,其中在前面三個函數中是輸入參數,後面一個函數中是輸出參數。對於輸入參數可以傳入強制轉換的自訂結構體指標(不需要取地址),也可以傳入自訂結構體中OVERLAPPED成員的地址(需要取地址);對於輸出參數,將要傳出的是前三個函數中輸入參數的地址。在開發過程中,對於該結構地址的操作需要細心。
形如以下的代碼都是正確的:WSASend(pClientData->IoSocket, &(pPerIoData->WsaSendDataBuff), 1, &dwSendBytes, 0, (LPOVERLAPPED)pPerIoData, NULL);
WSASend(pClientData->IoSocket, &(pPerIoData->WsaSendDataBuff), 1, &dwSendBytes, 0, &(pPerIoData->overlaped), NULL);
GetQueuedCompletionStatus(pThis->m_hIOCP, &dwBytesTransferred,(LPDWORD)&pPerHandleData, (LPOVERLAPPED *)&pPerIoData, INFINITE);
其次需要注意的是PostQueuedCompletionStatus 函數。該函數向IOCP發送三個參數(DWORD dwNumberOfBytesTransferred, ULONG_PTR dwCompletionKey, LPOVERLAPPED lpOverlapped),GetQueuedCompletionStatus 函數將接收到這三個參數。IOCP將不會對這三個參數做任何操作。
在實際應用中,該函數一般用於控制IOCP接收線程的退出。其實,該函數的用法遠不止於此,它還可以作為訊息來使用。通過定義特定的dwNumberOfBytesTransferred訊息值,然後通過PostQueuedCompletionStatus函數向IOCP中POST該訊息,GetQueuedCompletionStatus 函數就可以捕獲該訊息。自訂的dwNumberOfBytesTransferred訊息值一定要大於接收BUFFER和發送BUFFER的最大長度,否則作為訊息就沒有意義了。
還有一個需要注意的是WSARecv函數。在IOCP中多次調用該函數是有後果的,嚴重的會導致接收緩衝區被塞滿,就算沒有塞滿接收緩衝區,如果用戶端意外中斷連線,GetQueuedCompletionStatus 函數會接到與調用次數一樣多次數的返回錯誤,想必大家一定都不希望這些情況發生。要避免這種問題一定要謹慎的調用WSARecv函數,最好在GetQueuedCompletionStatus 函數接收到資料後再考慮再次調用WSARecv。
今天又測出一個潛在的BUG,先貼代碼:
首先是定義:typedef enum _IO_OPERATION
{
IoRecv, //WSARecv
IoSend, //WSASend
IoQuit
}IO_OPERATION, *PIO_OPERATION;
typedef struct _PER_IO_CONTEXT
{
WSAOVERLAPPED ol;
WSABUF WsaRecvDataBuff;
WSABUF WsaSendDataBuff;
char strRecvBuffer[DATA_MAX_BUFFERSIZE]; //接收BUFFER
char strSendBuffer[DATA_MAX_BUFFERSIZE]; //發送BUFFER
IO_OPERATION IoType;
}PER_IO_CONTEXT, *LPPER_IO_CONTEXT;
這裡的IO_OPERATION定義了三種類型,分別表示接收、發送和退出,GetQueuedCompletionStatus函數在接收到訊息時,可以通過檢測IoType的類型來判斷IOCP剛剛完成的操作是接收操作還是發送操作亦或是退出操作。
在一次操作中(比如接收到資料後的操作),先後調用WSASend和WSARecv,來實現發送資料,然後繼續Recv的動作,這樣做可行嗎?答案是否定的。分析:調用WSASend之前,設定IoType為IoSend,標誌本次操作是發送操作;然後在調用WSARecv前,設定IoType為IoRecv,標誌本次操作是接收操作。IOCP在處理訊息佇列時,首先應該接收到的是發送操作,由於IoType已經被設定成了IoRecv,在判斷時就會將這次操作判斷成接收操作,去檢測接收BUFFER,這樣顯然就出錯了;然後會接收到接收操作,此時IoType是IoRecv,仍然判斷為接收操作,此時檢測接收BUFFER,是正確的。這樣做的直觀表現就是接收事件明顯變多了。
以上的這個例子,說明處理IOCP時一定要細心,要注意那些變數是易變的,那些是不易變的。可能上面的這個看起來很明顯,但是如果程式複雜了,這種BUG就不易察覺。