简介
前面我们介绍了boost::asio同步读写的api函数,现在将前面的api串联起来,做一个能跑起来的客户端和服务器。
客户端和服务器采用阻塞的同步读写方式完成通信
客户端设计
客户端设计基本思路是根据服务器对端的ip和端口创建一个endpoint,然后创建socket连接这个endpoint,之后就可以用同步读写的方式发送和接收数据了。
#include <iostream>#include <boost/asio.hpp>using namespace std;using namespace boost::asio::ip;const int MAX_LENGTH = 1024;int main(){try {//创建上下文服务boost::asio::io_context ioc;//构造endpointtcp::endpoint remote_ep(address::from_string("127.0.0.1"), 10086);tcp::socket sock(ioc);boost::system::error_code error = boost::asio::error::host_not_found; ;sock.connect(remote_ep, error);if (error) {cout << "connect failed, code is " << error.value() << " error msg is " << error.message();return 0;}std::cout << "Enter message: ";char request[MAX_LENGTH];std::cin.getline(request, MAX_LENGTH);size_t request_length = strlen(request);boost::asio::write(sock, boost::asio::buffer(request, request_length));char reply[MAX_LENGTH];size_t reply_length = boost::asio::read(sock,boost::asio::buffer(reply, request_length));std::cout << "Reply is: ";std::cout.write(reply, reply_length);std::cout << "\n";}catch (std::exception& e) {std::cerr << "Exception: " << e.what() << endl;}return 0;}
服务器
session函数
创建session函数,该函数为服务器处理客户端请求,每当我们获取客户端连接后就调用该函数。在session函数里里进行echo方式的读写,所谓echo就是应答式的处理
void session(socket_ptr sock) {try {for (;;) {char data[max_length];memset(data, '\0', max_length);boost::system::error_code error;size_t length = sock->read_some(boost::asio::buffer(data, max_length), error);if (error == boost::asio::error::eof) {std::cout << "connection closed by peer" << endl;break;}else if (error) {throw boost::system::system_error(error);}cout << "receive from " << sock->remote_endpoint().address().to_string() << endl;cout << "receive message is " << data << endl;//回传信息值boost::asio::write(*sock, boost::asio::buffer(data, length));}}catch (std::exception& e) {std::cerr << "Exception in thread: " << e.what() << "\n" << std::endl;}}
server函数
server函数根据服务器ip和端口创建服务器acceptor用来接收数据,用socket接收新的连接,然后为这个socket创建session。
void server(boost::asio::io_context& io_context, unsigned short port) {tcp::acceptor a(io_context, tcp::endpoint(tcp::v4(), port));for (;;) {socket_ptr socket(new tcp::socket(io_context));a.accept(*socket);auto t = std::make_shared<std::thread>(session, socket);thread_set.insert(t);}}
创建线程调用session函数可以分配独立的线程用于socket的读写,保证acceptor不会因为socket的读写而阻塞。
同步读写的优劣
1 同步读写的缺陷在于读写是阻塞的,如果客户端对端不发送数据服务器的read操作是阻塞的,这将导致服务器处于阻塞等待状态。
2 可以通过开辟新的线程为新生成的连接处理读写,但是一个进程开辟的线程是有限的,约为2048个线程,在Linux环境可以通过unlimit增加一个进程开辟的线程数,但是线程过多也会导致切换消耗的时间片较多。
3 该服务器和客户端为应答式,实际场景为全双工通信模式,发送和接收要独立分开。
4 该服务器和客户端未考虑粘包处理。
综上所述,是我们这个服务器和客户端存在的问题,为解决上述问题,我们在接下里的文章里做不断完善和改进,主要以异步读写改进上述方案。
当然同步读写的方式也有其优点,比如客户端连接数不多,而且服务器并发性不高的场景,可以使用同步读写的方式。使用同步读写能简化编码难度。