深入理解acceptex函数的使用方法和实现原理

作者:泸州淘贝游戏开发公司 阅读:155 次 发布时间:2023-06-04 03:15:50

摘要:acceptex函数是Windows系统中用于异步TCP服务器编程的关键功能之一,它为服务器端提供了高效处理连接请求的方法,较之传统的接受连接方式,acceptex函数可以实现异步非阻塞的连接处理,从而提高了服务器的并发能力。本文将着重介绍acceptex函数的使用方法和实现原理,为大家深...

acceptex函数是Windows系统中用于异步TCP服务器编程的关键功能之一,它为服务器端提供了高效处理连接请求的方法,较之传统的接受连接方式,acceptex函数可以实现异步非阻塞的连接处理,从而提高了服务器的并发能力。本文将着重介绍acceptex函数的使用方法和实现原理,为大家深入理解该函数的实际应用和工作原理提供更多帮助。

深入理解acceptex函数的使用方法和实现原理

一、acceptex函数的使用方法

1、函数定义与声明

acceptex函数是Windows平台的一个非标准函数,其声明及定义如下:

BOOL AcceptEx(

_In_ SOCKET sListenSocket,

_In_ SOCKET sAcceptSocket,

_Out_ PVOID lpOutputBuffer,

_In_ DWORD dwReceiveDataLength,

_In_ DWORD dwLocalAddressLength,

_In_ DWORD dwRemoteAddressLength,

_Out_opt_ LPDWORD lpdwBytesReceived,

_Inout_ LPOVERLAPPED lpOverlapped

);

其中,

参数sListenSocket为监听套接字,用于绑定服务器IP地址和端口号来接受客户端的连接请求。

参数sAcceptSocket为返回的接受客户端连接的套接字,用于和客户端进行通信。

参数lpOutputBuffer可以存储传输的偏移量与传输的消息数据,接受到的数据加在里面。

参数dwReceiveDataLength表示接收数据缓存区的长度。

参数dwLocalAddressLength和dwRemoteAddressLength分别表示本地服务器地址和远程客户端地址缓存区的长度。

参数lpdwBytesReceived用于返回接收到的字节数,如果为NULL,则返回值不提供该参数信息。

参数lpOverlapped为用于异步非阻塞处理方式的套接字操作结构体,其中包含了异步I/O操作的相关参数和数据结构。

2、函数调用

acceptex的函数调用如下所示:

SOCKET listen_sock = WSASocket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0, NULL, 0, WSA_FLAG_OVERLAPPED);

SOCKET accept_sock = WSASocket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0, NULL, 0, WSA_FLAG_OVERLAPPED);

char* recv_buf = new char[BUF_SIZE];

char* send_buf = new char[BUF_SIZE];

OVERLAPPED overlapped;

WSABUF wsabuf;

DWORD bytes = 0;

// ...

AcceptEx(

listen_sock,

accept_sock,

recv_buf,

0,

sizeof(SOCKADDR_IN) + 16,

sizeof(SOCKADDR_IN) + 16,

&bytes,

&overlapped

);

注意:acceptex调用必须在I/O操作期间进行,否则该函数将不能工作。

3、函数参数解析

(1)dwReceiveDataLength 和 lpOutputBuffer

dwReceiveDataLength 表示接受数据缓存区的长度,可以设为0。 lpOutputBuffer 表示用于接收数据的缓冲区。

(2)dwLocalAddressLength

dwLocalAddressLength 表示本地地址缓存区的长度,建议设为sizeof(SOCKADDR_STORAGE)。

(3)dwRemoteAddressLength

dwRemoteAddressLength 表示远程地址缓存区的长度,建议设为sizeof(SOCKADDR_STORAGE)。

(4)lpOverlapped

lpOverlapped 是用于异步I/O操作的OVERLAPPED结构,包含了异步I/O操作的相关参数和数据结构。建议使用ZeroMemory函数来清空该结构:

OVERLAPPED overlapped;

ZeroMemory(&overlapped, sizeof(overlapped));

二、 acceptex函数的实现原理

acceptex函数是利用WSARecv实现的。WSARecv是一个网络IO模型,在异步Socket中,也是我们常用的一个函数。它具有两个字段:WSABUF结构类型和DWORD类型,它们分别对应于接收缓冲区的地址、长度以及中间几个变量。

调用AcceptEx函数后,内核将必须在内部创建一个新的套接字并将其绑定到处于监听状态的套接字上。 AcceptEx函数也可以通过重复调用,让套接字处于接受新数据的状态。 需要注意的一点是,在此期间应用程序不能使用操作接受套接字的I / O函数(包括WSARecv、WSARecvFrom和WSARecvMsg),否则会导致套接字错误。应用程序应使用对AcceptEx函数进行注册 的固定IO函数来处理接受的新客户端套接字。

需要注意的是,使用AcceptEx函数不仅可以提高I / O效率,还可以减少与套接字关联的I / O负载。 例如,将新套接字的I / O操作注册到不同的IO完成端口对象,或者使用与New-IOCP,Epoll或Kqueue类似的本地I / O模型,这些都可以在不依赖其他应用程序的情况下提高I / O效率的同时提高并发性。

三、总结

acceptex函数在TCP服务器的编程中是非常重要的,可以提高服务器的并发能力,加快请求响应速度。本文从函数的定义、调用和参数解析入手,详细介绍了acceptex函数的使用方法。此外,还介绍了acceptex函数的实现原理,帮助大家更加深入地了解该函数的工作原理。对于TCP服务器开发人员来说,学习并掌握acceptex函数的使用方法和实现原理是非常重要的。

  • 原标题:深入理解acceptex函数的使用方法和实现原理

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