套接字I/O模型之WSAEventSelect

转载 于 2012-12-31 01:26:13 发布 · 583 阅读 · 1

本文介绍了WSAEventSelect模型，一种用于Winsock的异步事件通知机制。它通过事件对象而非窗口句柄来监测网络事件。文章给出了TCP和UDP服务器的实现示例，展示了如何使用WSAEventSelect及辅助函数进行事件驱动编程。

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今天我又学习了一种新的套接字I/O模型------WSAEventSelect，他与WSAAsyncSelect一样也是一种异步事件通知模型，不同的是WSAAsyncSelect是与窗口句柄关联在一起的，必须要要窗口才行，而WSAEventSelect是与事件对象关联的。这个模型的基本思路是为感兴趣的一组网络事件创建一个事件对象，再调用WSAEventSelect函数将网络事件和事件对象关联起来。当网络事件发生时，winsock使响应的事件对象受信，在事件对象上等待的函数就会立即返回。之后调用WSAEnumNetworkEvents函数便可获得到底发生了什么网络事件（FD_READ/FD_ACCEPT/FD_CLOSE等等）。

用到的函数有：

WSACreateEvent 、WSAEventSelect、WSAWaitForMultipleEvents、WSAEnumNetworkEvents

等，这里只详细介绍下WSAWaitForMultipleEvents函数

关联了事件对象后就可以用WSAWaitForMultipleEvents函数在一个或多个事件对象上等待了，当所等待的事件对象受信或者指定的时间过去了，此函数返回。

WSAWaitForMultipleEvents(

DWORD cEVents; //指定下面lpEvents所指的数组中事件对象句柄的个数

const WSAEVENT* lpEvents； //指向一个事件对象句柄的数组

BOOL fWaitAll； //指定是否等待所有的事件对象都变成受信状态（为TRUE：是；FALSE:否)

DWORD dwTimeout; //指定要等待的时间，可以为WSA_INFINITE

BOOL fAlertable; //设为FALSE

);

函数最多可以支持WSA_MAXIMUM_WAIT_EVENTS个对象,他的大小是64.该函数会等待网络事件的发生,如果过了指定了时间(dwTimeOut)则返回WSA_WAIT_TIMEOUT,如果在规定的时间内有事件发生,则返回该事件对象的索引(注意:在程序中要想得到发生的事件的真正索引需得用返回值减去WSA_WAIT_EVENT_0),调用失败返回WSA_WAIT_FAILED.如果将参数fWaitAll设置成false如果有多个网络事件发生该函数也只返回一个事件对象索引,并且该事件是在事件句柄数组中最前面的一个.解决方法是循环调用该函数处理后面的受信事件.
该函数的第一个参数是后面事件对象句柄数组的大小,第二个是个事件对象句柄数组,最后一个设置成false即可.
一旦事件对象受信那么找到与之对应的套接字,然后调用 int WSAEnumNetWorkEvent(SOCKET s, WSAEVENT hEventHandle, LPWSANETWORKEVENTS *LPWSANETWORKEVENTS)可以查看发生的网络事件,第一个参数和相应的网络事件标识做与运算就可.第二参数是返回的错误信息。

下面给分别给出用WSAEventSelect模型写出的TCP/UDP服务器例子.

TCP例子：

[cpp] view plain copy print ?
  1. // 事件句柄和套节字句柄表
  2. WSAEVENT eventArray[WSA_MAXIMUM_WAIT_EVENTS];
  3. SOCKET sockArray[WSA_MAXIMUM_WAIT_EVENTS];
  4. int nEventTotal = 0;
  6. USHORT nPort = 6000; // 此服务器监听的端口号
  8. // 创建监听套节字
  9. SOCKET sListen = ::socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
  10. sockaddr_in sin;
  11. sin.sin_family = AF_INET;
  12. sin.sin_port = htons(nPort);
  13. sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;
  14. if(::bind(sListen, (sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) == SOCKET_ERROR)
  15. {
  16. printf(" Failed bind() /n");
  17. return -1;
  18. }
  19. ::listen(sListen, 5);
  21. // 创建事件对象，并关联到新的套节字
  22. WSAEVENT event = ::WSACreateEvent();
  23. ::WSAEventSelect(sListen, event, FD_ACCEPT|FD_CLOSE);
  24. // 添加到表中
  25. eventArray[nEventTotal] = event;
  26. sockArray[nEventTotal] = sListen;
  27. nEventTotal++;
  29. // 处理网络事件
  30. while(TRUE)
  31. {
  32. // 在所有事件对象上等待
  33. int nIndex = ::WSAWaitForMultipleEvents(nEventTotal, eventArray, FALSE, WSA_INFINITE, FALSE);
  34. // 对每个事件调用WSAWaitForMultipleEvents函数，以便确定它的状态
  35. nIndex = nIndex - WSA_WAIT_EVENT_0;//发生的事件对象的索引，一般是句柄数组中最前面的那一个，然后再用循环依次处理后面的事件对象
  36. for(int i=nIndex; i<nEventTotal; i++)
  37. {
  38. int ret;
  39. ret = ::WSAWaitForMultipleEvents(1, &eventArray[i], TRUE, 1000, FALSE);
  40. if(ret == WSA_WAIT_FAILED || ret == WSA_WAIT_TIMEOUT)
  41. {
  42. continue;
  43. }
  44. else
  45. {
  46. // 获取到来的通知消息，WSAEnumNetworkEvents函数会自动重置受信事件
  47. WSANETWORKEVENTS event;
  48. ::WSAEnumNetworkEvents(sockArray[i], eventArray[i], &event);
  49. if(event.lNetworkEvents & FD_ACCEPT) // 处理FD_ACCEPT通知消息
  50. {
  51. if(event.iErrorCode[FD_ACCEPT_BIT] == 0)
  52. {
  53. if(nEventTotal > WSA_MAXIMUM_WAIT_EVENTS)
  54. {
  55. printf(" Too many connections! /n");
  56. continue;
  57. }
  58. SOCKET sNew = ::accept(sockArray[i], NULL, NULL);
  59. WSAEVENT event = ::WSACreateEvent();
  60. ::WSAEventSelect(sNew, event, FD_READ|FD_CLOSE|FD_WRITE);
  61. // 添加到表中
  62. eventArray[nEventTotal] = event;
  63. sockArray[nEventTotal] = sNew;
  64. nEventTotal++;
  65. }
  66. }
  67. else if(event.lNetworkEvents & FD_READ) // 处理FD_READ通知消息
  68. {
  69. if(event.iErrorCode[FD_READ_BIT] == 0)
  70. {
  71. char szText[256];
  72. int nRecv = ::recv(sockArray[i], szText, strlen(szText), 0);
  73. if(nRecv > 0)
  74. {
  75. szText[nRecv] = '/0';
  76. printf("接收到数据：%s /n", szText);
  77. }
  78. }
  79. }
  80. else if(event.lNetworkEvents & FD_CLOSE) // 处理FD_CLOSE通知消息
  81. {
  82. if(event.iErrorCode[FD_CLOSE_BIT] == 0)
  83. {
  84. ::closesocket(sockArray[i]);
  85. for(int j=i; j<nEventTotal-1; j++)
  86. {
  87. sockArray[j] = sockArray[j+1];
  88. sockArray[j] = sockArray[j+1];
  89. }
  90. nEventTotal--;
  91. }
  92. }
  93. else if(event.lNetworkEvents & FD_WRITE) // 处理FD_WRITE通知消息
  94. {
  95. }
  96. }
  97. }
  98. }

TCP例子就是在监听套接字上关联一个事件对象以及FD_ACCEPT|FD_CLOSE网络事件。

下面是UDP的例子：

[cpp] view plain copy print ?
  1. // 事件句柄和套节字句柄表
  2. WSAEVENT eventArray[WSA_MAXIMUM_WAIT_EVENTS];
  3. SOCKET sockArray[WSA_MAXIMUM_WAIT_EVENTS];
  4. int nEventTotal = 0;
  6. USHORT nPort = 6000; // 此服务器监听的端口号
  8. // 创建监听套节字
  9. SOCKET s = ::socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
  10. sockaddr_in sin;
  11. sin.sin_family = AF_INET;
  12. sin.sin_port = htons(nPort);
  13. sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;
  14. if(::bind(s, (sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) == SOCKET_ERROR)
  15. {
  16. printf(" Failed bind() /n");
  17. return -1;
  18. }
  20. // 创建事件对象，并关联到新的套节字
  21. WSAEVENT event = ::WSACreateEvent();
  22. ::WSAEventSelect(s, event, FD_READ|FD_CLOSE);
  24. // 添加到表中
  25. eventArray[nEventTotal] = event;
  26. sockArray[nEventTotal] = s;
  27. nEventTotal++;
  29. // 处理网络事件
  30. while(TRUE)
  31. {
  32. // 在所有事件对象上等待
  33. int nIndex = ::WSAWaitForMultipleEvents(nEventTotal, eventArray, FALSE, WSA_INFINITE, FALSE);
  34. // 对每个事件调用WSAWaitForMultipleEvents函数，以便确定它的状态
  35. nIndex = nIndex - WSA_WAIT_EVENT_0;
  36. for(int i=nIndex; i<nEventTotal; i++)
  37. {
  38. int ret;
  39. ret = ::WSAWaitForMultipleEvents(1, &eventArray[i], TRUE, 1000, FALSE);
  40. if(ret == WSA_WAIT_FAILED || ret == WSA_WAIT_TIMEOUT)
  41. {
  42. continue;
  43. }
  44. else
  45. {
  46. // 获取到来的通知消息，WSAEnumNetworkEvents函数会自动重置受信事件
  47. WSANETWORKEVENTS event;
  48. ::WSAEnumNetworkEvents(sockArray[i], eventArray[i], &event);
  49. if(event.lNetworkEvents & FD_READ) // 处理FD_READ通知消息
  50. {
  51. if(event.iErrorCode[FD_READ_BIT] == 0)
  52. {
  53. char szText[256];
  54. int nRecv = ::recv(sockArray[i], szText, strlen(szText), 0);
  55. if(nRecv > 0)
  56. {
  57. szText[nRecv] = '/0';
  58. printf("接收到数据：%s /n", szText);
  59. }
  60. }
  61. }
  64. }
  66. }
  68. }

UDP例子就是在一个普通套接字上关联一个事件对象以及FD_READ网络事件

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