重叠IO模型实现的网络通讯类

#include "stdafx.h" #include "NetServer.h" /*********************************************************************************** 静态函数:初始化winsock库 ***********************************************************************************/ BOOL CNetServer::InitSock(BYTE minVer, BYTE maxVer) { WSADATA WsaData; if (0 != WSAStartup(MAKEWORD(minVer, maxVer), &WsaData)) { return FALSE; } return TRUE; } /*********************************************************************************** 静态函数: 释放清除winsock库 ***********************************************************************************/ void CNetServer::CleanSock() { WSACleanup(); } ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// CNetServer::CNetServer(): m_bStartServer(FALSE), m_sListen(INVALID_SOCKET), m_hListenThread(NULL) { } CNetServer::~CNetServer() { Stop(); } /*********************************************************************************** 开始服务, 绑定端口, 监听接受连接 ***********************************************************************************/ BOOL CNetServer::Start(int nPort) { if (m_bStartServer) { return FALSE; } // 创建监听套节字，绑定到本地端口，进入监听模式 m_sListen = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); SOCKADDR_IN si; si.sin_family = AF_INET; si.sin_port = ::ntohs(nPort); si.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY; if(::bind(m_sListen, (sockaddr*)&si, sizeof(si)) == SOCKET_ERROR) { m_bStartServer = FALSE; return FALSE; } ::listen(m_sListen, 10); m_hListenThread = CreateThread(NULL, 0, ListenThreadProc, this, 0, NULL); ASSERT(m_hListenThread); m_bStartServer = TRUE; return TRUE; } /*********************************************************************************** 停止服务,结束监听和工作线程 ***********************************************************************************/ void CNetServer::Stop() { if (!m_bStartServer) { return; } m_bStartServer = FALSE; //退出监听线程 if (INVALID_SOCKET != m_sListen) { closesocket(m_sListen); m_sListen = INVALID_SOCKET; } if (m_hListenThread) { WaitForSingleObject(m_hListenThread, INFINITE); CloseHandle(m_hListenThread); m_hListenThread = NULL; } //退出所有工作线程并释放相关资源 list<PTHREAD_OBJ>::iterator iterOuter; InnerLock lock(m_cs_Send); { InnerLock lock(m_cs_ThreadObjList); for (iterOuter = m_ThreadObjList.begin(); iterOuter != m_ThreadObjList.end(); ++iterOuter) { PTHREAD_OBJ pThreadObj = *iterOuter; pThreadObj->dwEventCount = 2; SetEvent(pThreadObj->hRebuildEvent); FreeThreadObj(pThreadObj); } m_ThreadObjList.clear(); } { InnerLock lock(m_cs_ConnectionList); m_ConnectionList.clear(); } } /*********************************************************************************** 创建缓冲区对象 ***********************************************************************************/ CNetServer::BUFFER_OBJ* CNetServer::AllocBufferObj(SOCKET s, DWORD dwSize) { PBUFFER_OBJ pBufferObj = new BUFFER_OBJ; if (NULL == pBufferObj) { return NULL; } pBufferObj->pData = new char[dwSize]; if (NULL == pBufferObj->pData) { return NULL; } ZeroMemory(pBufferObj->pData, dwSize); pBufferObj->s = s; pBufferObj->dwSize = dwSize; pBufferObj->ol.hEvent = WSACreateEvent(); return pBufferObj; } /*********************************************************************************** 释放缓冲区对象 ***********************************************************************************/ void CNetServer::FreeBufferObj(PBUFFER_OBJ pBufferObj) { if (NULL == pBufferObj) { return; } if (pBufferObj->s != INVALID_SOCKET) { closesocket(pBufferObj->s); pBufferObj->s = INVALID_SOCKET; } if (pBufferObj->ol.hEvent) { WSACloseEvent(pBufferObj->ol.hEvent); pBufferObj->ol.hEvent = NULL; } delete []pBufferObj->pData; delete pBufferObj; } /*********************************************************************************** 查找得到某个缓冲区对象 入口 pThreadObj:关联的线程对象 hEvent: 匹配事件对象 出口 若查找成功，则返回对应的缓冲区对象; 否则返回空指针 ***********************************************************************************/ CNetServer::BUFFER_OBJ* CNetServer::GetBufferObj(PTHREAD_OBJ pThreadObj, HANDLE hEvent) { ASSERT(pThreadObj); PBUFFER_OBJ pBufferObj = NULL; list<PBUFFER_OBJ>::iterator iter; InnerLock lock(pThreadObj->cs); list<PBUFFER_OBJ> &BufferObjList = pThreadObj->BufferObjList; for (iter = BufferObjList.begin(); iter != BufferObjList.end(); ++iter) { if ((*iter)->ol.hEvent == hEvent) { pBufferObj = *iter; break; } } return pBufferObj; } /*********************************************************************************** 查找得到某个缓冲区对象 入口 strIP: 匹配IP地址 nPort: 匹配端口 出口 若查找成功, 则返回对应的缓冲区对象; 否则返回空指针 ***********************************************************************************/ CNetServer::BUFFER_OBJ* CNetServer::GetBufferObj(const string& strIP, int nPort) { list<PBUFFER_OBJ>::iterator iter; PBUFFER_OBJ pBufferObj = NULL; InnerLock lock(m_cs_ConnectionList); for (iter = m_ConnectionList.begin(); iter!= m_ConnectionList.end(); ++iter) { if ((*iter)->addr.sin_addr.s_addr == inet_addr(strIP.c_str()) && (*iter)->addr.sin_port == htons(nPort)) { pBufferObj = *iter; break; } } return pBufferObj; } /*********************************************************************************** 插入缓冲区对象到连接列表, 支持多线程同步 由于为避免同步socket,简化操作, 采用双向连接，即读数据一个连接, 写数据一个连接 因此连接列表所维持的缓冲区对象是与发送操作, 连接操作相关联的。 ***********************************************************************************/ void CNetServer::InsertBufferObjToConnectList(PBUFFER_OBJ pBufferObj) { ASSERT(pBufferObj); ASSERT(pBufferObj->nIoType == IO_WRITE || pBufferObj->nIoType == IO_CONNECT); InnerLock lock(m_cs_ConnectionList); m_ConnectionList.push_back(pBufferObj); } /*********************************************************************************** 从连接列表移除缓冲区对象, 支持多线程同步 由于为避免同步socket,简化操作, 采用双向连接，即读数据一个连接, 写数据一个连接 因此连接列表所维持的缓冲区对象是与发送操作, 连接操作相关联的。 ***********************************************************************************/ void CNetServer::RemoveBufferObjFromConnectList(PBUFFER_OBJ pBufferObj) { ASSERT(pBufferObj); ASSERT(pBufferObj->nIoType == IO_WRITE || pBufferObj->nIoType == IO_CONNECT); InnerLock lock(m_cs_ConnectionList); m_ConnectionList.remove(pBufferObj); } /*********************************************************************************** 创建并初始化线程对象 ***********************************************************************************/ CNetServer::THREAD_OBJ* CNetServer::AllocThreadObj() { PTHREAD_OBJ pThreadObj = new THREAD_OBJ; if (NULL == pThreadObj) { return NULL; } pThreadObj->EventArray[0] = pThreadObj->hExitEvent = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL); pThreadObj->EventArray[1] = pThreadObj->hRebuildEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL); pThreadObj->dwEventCount = 2; pThreadObj->pNetServer = this; return pThreadObj; } /*********************************************************************************** 释放线程对象 入口 pThreadObj: 要释放的线程对象 描述 先结束对象关联的IO线程 再释放该线程关联的所有缓冲区对象 ******************************************************************************