boost::asio 的同、异步方式
转自：http://blog.csdn.net/zhuky/archive/2010/03/10/5364574.aspx
Boost.Asio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。
头文件
#include <boost/asio.hpp>
名空间
using namespace boost::asio;
ASIO库能够使用TCP、UDP、ICMP、串口来发送/接收数据，下面先介绍TCP协议的读写操作
对于读写方式，ASIO支持同步和异步两种方式，首先登场的是同步方式，下面请同步方式自我介绍一下：
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！
好，感谢同步方式的自我介绍，现在放出同步方式的演示代码(起立鼓掌!):
服务器端
#include <iostream>
#include <boost/asio.hpp>
using namespace boost::asio;
int main(int argc, char* argv[])
{
// 所有asio类都需要io_service对象
io_service iosev;
ip::tcp::acceptor acceptor(iosev,
ip::tcp::endpoint(ip::tcp::v4(), 1000));
for(;;)
{
// 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 << socket.remote_endpoint().address() << std::endl;
// 向客户端发送hello world!
boost::system::error_code ec;
socket.write_some(buffer("hello world!"), ec);
// 如果出错，打印出错信息
if(ec)
{
std::cout <<
boost::system::system_error(ec).what() << std::endl;
break;
}
// 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
#include <iostream>
#include <boost/asio.hpp>
using namespace boost::asio;
int main(int argc, char* 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
ip::tcp::endpoint ep(ip::address_v4::from_string("127.0.0.1"), 1000);
// 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;
}
// 接收数据
char buf[100];
size_t len=socket.read_some(buffer(buf), ec);
std::cout.write(buf, len);
return 0;
}
从演示代码可以得知
- ASIO的TCP协议通过boost::asio::ip名 空间下的tcp类进行通信。
- IP地址（address,address_v4,address_v6）、 端口号和协议版本组成一个端点（tcp:: endpoint）。用于在服务器端生成tcp::acceptor对 象，并在指定端口上等待连接；或者在客户端连接到指定地址的服务器上。
- socket是 服务器与客户端通信的桥梁，连接成功后所有的读写都是通过socket对 象实现的，当socket析 构后，连接自动断 开。
- ASIO读写所用的缓冲区用buffer函 数生成，这个函数生成的是一个ASIO内部使用的缓冲区类，它能把数组、指针（同时指定大 小）、std::vector、std::string、boost::array包装成缓冲区类。
- ASIO中的函数、类方法都接受一个boost::system::error_code类 型的数据，用于提供出错码。它可以转换成bool测试是否出错，并通过boost::system::system_error类 获得详细的出错信息。另外，也可以不向ASIO的函数或方法提供 boost::system::error_code，这时如果出错的话就会直 接抛出异常，异常类型就是boost::system:: system_error(它是从std::runtime_error继承的)。
好了，就介绍到这里，下面是我带来的异步方式TCP Helloworld服务器端:
#include <iostream>
#include <string>
#include <boost/asio.hpp>
#include <boost/bind.hpp>
#include <boost/smart_ptr.hpp>
using namespace boost::asio;
using boost::system::error_code;
using ip::tcp;
struct CHelloWorld_Service{
CHelloWorld_Service(io_service &iosev)
:m_iosev(iosev),m_acceptor(iosev, tcp::endpoint(tcp::v4(), 1000))
{
}
void start()
{
// 开始等待连接（非阻塞）
boost::shared_ptr<tcp::socket> psocket(new tcp::socket(m_iosev));
// 触发的事件只有error_code参数，所以用boost::bind把socket绑定进去
m_acceptor.async_accept(*psocket,
boost::bind(&CHelloWorld_Service::accept_handler, this, psocket, _1)
);
}
// 有客户端连接时accept_handler触发
void accept_handler(boost::shared_ptr<tcp::socket> psocket, error_code ec)
{
if(ec) return;
// 继续等待连接
start();
// 显示远程IP
std::cout << psocket->remote_endpoint().address() << std::endl;
// 发送信息(非阻塞)
boost::shared_ptr<std::string> pstr(new std::string("hello async world!"));
psocket->async_write_some(buffer(*pstr),
boost::bind(&CHelloWorld_Service::write_handler, this, pstr, _1, _2)
);
}
// 异步写操作完成后write_handler触发
void write_handler(boost::shared_ptr<std::string> pstr,
error_code ec, size_t bytes_transferred)
{
if(ec)
std::cout<< "发送失败!" << std::endl;
else
std::cout<< *pstr << " 已发送" << std::endl;
}
private:
io_service &m_iosev;
ip::tcp::acceptor m_acceptor;
};
int main(int argc, char* argv[])
{
io_service iosev;
CHelloWorld_Service sev(iosev);
// 开始等待连接
sev.start();
iosev.run();
return 0;
}