boost::asio::ip::tcp实现网络通信的小例子

原文地址：http://www.cppblog.com/janvy/archive/2010/03/24/110478.html

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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)。 另一个例子：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：： 我稍稍整理了下，就是加了点注释，很基本的东西，大家可以参考socket的几个流程，我上面也有提示的，希望对大家有所帮助。最后，如果大家有什么好的方法希望能让我也分享下，谢谢！ #include <boost/asio.hpp> #include <boost/bind.hpp> #include <boost/shared_ptr.hpp> #include <boost/enable_shared_from_this.hpp> #include <iostream> using boost::asio::ip::tcp; #define max_len 1024 class clientSession     :public boost::enable_shared_from_this<clientSession> { public:     clientSession(boost::asio::io_service& ioservice)         :m_socket(ioservice)     {         memset(data_,'\0',sizeof(data_));     }     ~clientSession()     {}     tcp::socket& socket()     {         return m_socket;     }     void start()     {         boost::asio::async_write(m_socket,             boost::asio::buffer("link successed!"),             boost::bind(&clientSession::handle_write,shared_from_this(),             boost::asio::placeholders::error));         /*async_read跟客户端一样，还是不能进入handle_read函数,如果你能找到问题所在，请告诉我，谢谢*/ // --已经解决，boost::asio::async_read(...)读取的字节长度不能大于数据流的长度，否则就会进入 // ioservice.run()线程等待，read后面的就不执行了。         //boost::asio::async_read(m_socket,boost::asio::buffer(data_,max_len),         //        boost::bind(&clientSession::handle_read,shared_from_this(),         //        boost::asio::placeholders::error));         //max_len可以换成较小的数字，就会发现async_read_some可以连续接收未收完的数据         m_socket.async_read_some(boost::asio::buffer(data_,max_len),                 boost::bind(&clientSession::handle_read,shared_from_this(),                 boost::asio::placeholders::error));     } private:     void handle_write(const boost::system::error_code& error)     {                  if(error)         {             m_socket.close();         }              }     void handle_read(const boost::system::error_code& error)     {                  if(!error)         {             std::cout << data_ << std::endl;             //boost::asio::async_read(m_socket,boost::asio::buffer(data_,max_len),             //    boost::bind(&clientSession::handle_read,shared_from_this(),             //    boost::asio::placeholders::error));             m_socket.async_read_some(boost::asio::buffer(data_,max_len),                 boost::bind(&clientSession::handle_read,shared_from_this(),                 boost::asio::placeholders::error));         }         else         {             m_socket.close();         }          } private:     tcp::socket m_socket;     char data_[max_len]; }; class serverApp {     typedef boost::shared_ptr<clientSession> session_ptr; public:     serverApp(boost::asio::io_service& ioservice,tcp::endpoint& endpoint)         :m_ioservice(ioservice),         acceptor_(ioservice,endpoint)     {         session_ptr new_session(new clientSession(ioservice));         acceptor_.async_accept(new_session->socket(),             boost::bind(&serverApp::handle_accept,this,boost::asio::placeholders::error,             new_session));     }     ~serverApp()     {     } private:     void handle_accept(const boost::system::error_code& error,session_ptr& session)     {         if(!error)         {             std::cout << "get a new client!" << std::endl;             //实现对每个客户端的数据处理             session->start();             //在这就应该看出为什么要封session类了吧，每一个session就是一个客户端             session_ptr new_session(new clientSession(m_ioservice));             acceptor_.async_accept(new_session->socket(),             boost::bind(&serverApp::handle_accept,this,boost::asio::placeholders::error,             new_session));         }     } private:     boost::asio::io_service& m_ioservice;     tcp::acceptor acceptor_; }; int main(int argc , char* argv[]) {     boost::asio::io_service myIoService;     short port = 8100/*argv[1]*/;     //我们用的是inet4     tcp::endpoint endPoint(tcp::v4(),port);     //终端（可以看作sockaddr_in）完成后，就要accept了     serverApp sa(myIoService,endPoint);     //数据收发逻辑     myIoService.run();     return 0; }