boost库在工作（32）网络服务端之二

最新推荐文章于 2025-01-11 17:12:37 发布

高晓伟_Steven

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本文介绍了一个网络服务器中用于处理客户端连接的CConnect类，该类利用boost::enable_shared_from_this确保智能指针正确管理连接的生命周期，实现资源的有效利用。

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下面来仔细地看连接处理的代码，如下：

//封装一个服务端类来处理网络。

class CConnect : 
	public boost::enable_shared_from_this< CConnect >
{
	static const int MAX_BUFSIZE = 1024;
public:
	CConnect(boost::asio::io_service& ioService)
		:m_Socket(ioService),
		m_strHit("\r\nResp: ")
	{
	}

	boost::asio::ip::tcp::socket& GetSocket(void)
	{
		return m_Socket;
	}

	void Start(void)
	{
		m_Socket.async_read_some(boost::asio::buffer(m_chBuffer, MAX_BUFSIZE),
			boost::bind(&CConnect::HandleRead, shared_from_this(),
			boost::asio::placeholders::error,
			boost::asio::placeholders::bytes_transferred));
	}

	void HandleRead(const boost::system::error_code& error,
		size_t bytes_transferred)
	{
		if (!error)
		{
			boost::asio::async_write(m_Socket,
				boost::asio::buffer(m_strHit),
				boost::bind(&CConnect::HandleWrite, shared_from_this(),
				boost::asio::placeholders::error));
			boost::asio::async_write(m_Socket,
				boost::asio::buffer(m_chBuffer, bytes_transferred),
				boost::bind(&CConnect::HandleWrite, shared_from_this(),
				boost::asio::placeholders::error));
		}
	}

	void HandleWrite(const boost::system::error_code& error)
	{
		if (!error)
		{
			m_Socket.async_read_some(boost::asio::buffer(m_chBuffer, MAX_BUFSIZE),
				boost::bind(&CConnect::HandleRead, shared_from_this(),
				boost::asio::placeholders::error,
				boost::asio::placeholders::bytes_transferred));
		}
	}
private:
	//
	boost::asio::ip::tcp::socket m_Socket;

	//
	boost::array<char, MAX_BUFSIZE> m_chBuffer;
	std::string m_strHit;
};

在这个例子里，表示服务器与一个客户端的沟通渠道，就是一个连接，封装为类CConnect。它是当服务器接收到一个客户端连接请求之后创建的，主要用来就是管理这个连接的生命周期，以及数据的接收和发送。从生命周期上来说，当一个连接创建时就旦生了，那什么时候死亡呢？在这个类的设计上是非常优秀，非常巧妙的，因为它不会为多生存一点时间而存在，也不会提前死掉而导致非法的内存访问。有这样的特性，主要是得益于它继承类enable_shared_from_this< CConnect >，这个类enable_shared_from_this的魔力，就是为了在类内部函数使用shared_ptr，可以维护类的实例不至于失去控制，导致提前死亡。也许你会说，在类里内部直接使用shared_ptr< CConnect >(this)进行强制转换，不就是一个智能指针了吗？可是在shared_ptr这样的智能指针是不能进行强制转换，因为强制转换并不能增加类对象的生命长度。也许你会说，还有别的方法，在类里增加一个shared_ptr< CConnect >成员变量，这样可以保存起来了，就达到生命周期的延长了。但这个方案虽然可以对象生命周期变长了，但也导致对象永远删除不了，这时，你也应想起前面学习过的shared_ptr智能指针时的一大缺陷，就是不能循环地引用。因此，需要使用weak_ptr智能指针做为成员变量，这样就没有这个问题了，这就是enable_shared_from_this所实现的方案，这就是为什么要继承enable_shared_from_this的原因。这样就可以解决智能指针在类内部引用的情况，但也有一个限制的，就是不能在这个类的构造函数里使用shared_from_this()，因为在构造函数里还没有真正创建shared_ptr，这时就去使用，显然是过早了。

有了这个魔法类之后，就可让对象的生命周期从一个局部作用域里转换到另外一个地方，比如在服务器接收到连接时调用HandleAccept函数，紧跟着调用CConnect的Start函数，在这个函数就调用了shared_from_this()函数，这样就让CConnect对象在局部作用域快要结束之时，再给它增加了生命，因此CConnect对象就可以在每次收到数据或发送数据时，都可以决定是否还要继续生存下去，都是通过调用shared_from_this()函数来实现的。这样当连接出错时，不再去调用shared_from_this()函数，导致这个对象生存期到了，就自动删除，达到释放资原的目标。

从这个例子里，不但学习到网络服务器怎么样接收客户端的连接，也学习到在类成员函数里维持一个共享智能指针的生存下去的方法，这样不仅让管理内存更简单，并且让资源的利用率达到极点，完全是按需分配，不早也不迟，何乐而不为。