Boost.Asio基础剖析

本文介绍了Boost.Asio的基础概念,包括其在同步和异步I/O操作中的应用。详细阐述了如何利用Boost.Asio进行socket连接操作,以及在同步与异步场景下,io_service对象如何与操作系统交互。

 

  翻译:Boost.Asio基础剖析 收藏

Basic Boost.Asio Anatomy

Boost.Asio基础剖析

Boost.Asio may be used to perform both synchronous and asynchronous operations on I/O objects such as sockets. Before using Boost.Asio it may be useful to get a conceptual picture of the various parts of Boost.Asio, your program, and how they work together.

Boost.Asio可用于在诸如socket对象上执行同步和异步操作。在使用Boost.Asio之前,了解一下Boost.Asio和你的程序的各个部分的概念图,以及它们如何一起工作,是非常有用的,

As an introductory example, let's consider what happens when you perform a connect operation on a socket. We shall start by examining synchronous operations.

作为一个入门例子,让我们了解一下,当你在执行一个socket连接时,发生了什么情况。这里我们将开始研究同步操作。

 

Your program will have at least one io_service object. The io_service represents your program's link to the operating system's I/O services.

你的程序将至少有一个 io_service 对象,这个 io_service代表了你的程序到操作系统的

I/O服务的连接。

boost::asio::io_service io_service;

To perform I/O operations your program will need an I/O object such as a TCP socket:

为了执行I/O操作,你的程序需要一个 I/O对象,如TCP socket:。

boost::asio::ip::tcp::socket socket(io_service);

When a synchronous connect operation is performed, the following sequence of events occurs:

当异步连接操作执行时,下列事件顺次发生:

1.        Your program initiates the connect operation by calling the I/O object:

你的程序通过调用 I/O对象初始化连接操作,

socket.connect(server_endpoint);

2. The I/O object forwards the request to the io_service.

I/O转发请求到io_service.

3. The io_service calls on the operating system to perform the connect operation.

io_service调用操作系统执行连接操作

4. The operating system returns the result of the operation to the io_service.

操作系统返回操作结果给 io_service

5. The io_service translates any error resulting from the operation into a  boost::system::error_code. An error_code may be compared with specific values, or tested as a boolean (where a false result means that no error occurred). The result is then forwarded back up to the I/O object.

 io_service将任何错误代码转换为boost::system::error_code,这个error_code可以和特定值比较,也可作为boolean测试(false表示没有错误发生)。结果然后转发回 I/O对象

6. The I/O object throws an exception of type boost::system::system_error if the operation failed. If the code to initiate the operation had instead been written as:

如果操作失败, I/O对象抛出boost::system::system_error类型的异常。如果初始化操作的代码按下面的方式书写:

boost::system::error_code ec;

socket.connect(server_endpoint, ec);

then the error_code variable ec would be set to the result of the operation, and no exception would be thrown.

那么 error_code 变量 ec将被设置为操作的结果,并且没有异常抛出。

When an asynchronous operation is used, a different sequence of events occurs.

当使用异步操作时,将是不同的事件产生顺序

 

1.        Your program initiates the connect operation by calling the I/O object:

你的程序通过调用I/O对象初始化连接操作

socket.async_connect(server_endpoint, your_completion_handler);

where your_completion_handler is a function or function object with the signature:

这里your_completion_handler是一个带有signature (目标识别特征)的函数或函数对象:

void your_completion_handler(const boost::system::error_code& ec);

The exact signature required depends on the asynchronous operation being performed. The reference documentation indicates the appropriate form for each operation.

确切的signature (目标识别特征)根据执行的异步操作的不同而不同,参考文档为每个操作列出了正确的形式。

2.        The I/O object forwards the request to the io_service.

 I/O对象将请求转发给io_service

3.        The io_service signals to the operating system that it should start an asynchronous connect.

io_service通知操作系统,告诉操作系统启动一个异步连接

Time passes. (In the synchronous case this wait would have been contained entirely within the duration of the connect operation.)

过一段时间。(在同步操作的情况下,这个等待是整个连接操作的时间)

 

4. The operating system indicates that the connect operation has completed by placing the result on a queue, ready to be picked up by the io_service.

操作系统通过在队列里放置一个结果来指示连接操作已经完成,这个结果等待io_service来取。

5. Your program must make a call to io_service::run() (or to one of the similar io_service member functions) in order for the result to be retrieved. A call toio_service::run() blocks while there are unfinished asynchronous operations, so you would typically call it as soon as you have started your first asynchronous operation.

为了确保结果能够被收到,你的程序必须调用io_service::run()(或相似的io_service成员函数)。当有未完成的操作时,io_service::run()的调用被阻塞,所以你要在第一次启动异步操作后尽快调用io_service::run()。

6. While inside the call to io_service::run(), the io_service dequeues the result of the operation, translates it into an error_code, and then passes it to your completion handler.

在io_service::run()内部, io_service 从队列移除操作结果,转换为 error_code,并传递给your completion handler

 

源文档 <http://blog.youkuaiyun.com/asmc51/archive/2009/09/09/4536287.aspx>

 

潮汐研究作为海洋科学的关键分支,融合了物理海洋学、地理信息系统及水利工程等多领域知识。TMD2.05.zip是一套基于MATLAB环境开发的潮汐专用分析工具集,为科研人员与工程实践者提供系统化的潮汐建模与计算支持。该工具箱通过模块化设计实现了两大核心功能: 在交互界面设计方面,工具箱构建了图形化操作环境,有效降低了非专业用户的操作门槛。通过预设参数输入模块(涵盖地理坐标、时间序列、测站数据等),用户可自主配置模型运行条件。界面集成数据加载、参数调整、可视化呈现及流程控制等标准化组件,将复杂的数值运算过程转化为可交互的操作流程。 在潮汐预测模块中,工具箱整合了谐波分解法与潮流要素解析法等数学模型。这些算法能够解构潮汐观测数据,识别关键影响要素(包括K1、O1、M2等核心分潮),并生成不同时间尺度的潮汐预报。基于这些模型,研究者可精准推算特定海域的潮位变化周期与振幅特征,为海洋工程建设、港湾规划设计及海洋生态研究提供定量依据。 该工具集在实践中的应用方向包括: - **潮汐动力解析**:通过多站点观测数据比对,揭示区域主导潮汐成分的时空分布规律 - **数值模型构建**:基于历史观测序列建立潮汐动力学模型,实现潮汐现象的数字化重构与预测 - **工程影响量化**:在海岸开发项目中评估人工构筑物对自然潮汐节律的扰动效应 - **极端事件模拟**:建立风暴潮与天文潮耦合模型,提升海洋灾害预警的时空精度 工具箱以"TMD"为主程序包,内含完整的函数库与示例脚本。用户部署后可通过MATLAB平台调用相关模块,参照技术文档完成全流程操作。这套工具集将专业计算能力与人性化操作界面有机结合,形成了从数据输入到成果输出的完整研究链条,显著提升了潮汐研究的工程适用性与科研效率。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值