boost asio异步读写网络聊天程序client 实例具体解释
boost官方文档中聊天程序实例解说
数据包格式chat_message.hpp
<pre name="code" class="cpp"><h3>数据包chat_message.hpp</h3>
// chat_message.hpp
// ~~~~~~~~~~~~~~~~
//
// Copyright (c) 2003-2013 Christopher M. Kohlhoff (chris at kohlhoff dot com)
//
// Distributed under the Boost Software License, Version 1.0. (See accompanying
// file LICENSE_1_0.txt or copy at http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)
//实例源于http://www.boost.org/doc/libs/1_55_0/doc/html/boost_asio/examples/cpp03_examples.html 文档中没有凝视,自己在///開始看的时候也走了点弯路,本文对该源代码写了具体的凝视,希望能让后来者们少走些弯路。
//首先看看数据包的结构:
//数据包分为两个部分。首先是报头占4bytes,每一byte表示一个数字。也就是最多能表示的出9999,不足在前填0;
// 数据包头的数字表示数据部分的长度大小。 #ifndef CHAT_MESSAGE_HPP
#define CHAT_MESSAGE_HPP #include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring> class chat_message
{
public:
enum { header_length = 4 };
enum { max_body_length = 512 }; chat_message()
: body_length_(0)
{
} const char* data() const
{
return data_;
} char* data()
{
return data_;
} size_t length() const
{
return header_length + body_length_;
} const char* body() const
{
return data_ + header_length;
} char* body()
{
return data_ + header_length;
} size_t body_length() const
{
return body_length_;
} void body_length(size_t new_length)
{
body_length_ = new_length;
if (body_length_ > max_body_length)
body_length_ = max_body_length;
} bool decode_header()//将报头的4字节字符串转换成数字
{
using namespace std; // For strncat and atoi.
char header[header_length + 1] = "";
strncat(header, data_, header_length);
body_length_ = atoi(header);
if (body_length_ > max_body_length)
{
body_length_ = 0;
return false;
}
return true;
} void encode_header()//把数据部分大小编码成字符串
{
using namespace std; // For sprintf and memcpy.
char header[header_length + 1] = "";
sprintf(header, "%4d", body_length_);
memcpy(data_, header, header_length);
} private:
char data_[header_length + max_body_length];
size_t body_length_;
}; #endif // CHAT_MESSAGE_HPP
聊天客户端chat_client.cpp
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
<h3>
</h3><h3>
<span style="white-space:pre-wrap">聊天客户端chat_client.cpp</span>
</h3>
<pre>
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// chat_client.cpp
// ~~~~~~~~~~~~~~~
//
// Copyright (c) 2003-2013 Christopher M. Kohlhoff (chris at kohlhoff dot com)
//
// Distributed under the Boost Software License, Version 1.0. (See accompanying
// file LICENSE_1_0.txt or copy at http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)
//
//boost开发文档中实时聊天程序的客户端
//实现的大致思路是:在创建的客户端实例中初始化socket、连接server端,而且不断的进行着异步读操作(从server端读数据)
//在主线程中,从console中不断读取要被发送的消息,而且把这些消息post至io_service,然后进行异步写操作
//读写socket都是用异步操作
//这样的方法不同于分别开一个读线程,一个写线程, 它的优势是线程不会一直等待读写数据,在并发数大的情况下通过异步读写能提高资源利用率 #include <cstdlib>
#include <deque>
#include <iostream>
#include <boost/bind.hpp>
#include <boost/asio.hpp>
#include <boost/thread/thread.hpp>
#include "chat_message.hpp" using boost::asio::ip::tcp; typedef std::deque<chat_message> chat_message_queue; class chat_client
{
public:
chat_client(boost::asio::io_service& io_service,
tcp::resolver::iterator endpoint_iterator)
: io_service_(io_service),
socket_(io_service) //使得成员函数能直接使用这些变量
{
boost::asio::async_connect(socket_, endpoint_iterator,
boost::bind(&chat_client::handle_connect, this,
boost::asio::placeholders::error)); //全部的操作都採用异步的方式
} void write(const chat_message& msg)
{
io_service_.post(boost::bind(&chat_client::do_write, this, msg)); //将消息主动投递给io_service
} void close()
{
io_service_.post(boost::bind(&chat_client::do_close, this)); //这个close函数是客户端要主动终止时调用 do_close函数是从server端
//读数据失败时调用
} private: void handle_connect(const boost::system::error_code& error)
{
if (!error)
{
boost::asio::async_read(socket_,
boost::asio::buffer(read_msg_.data(), chat_message::header_length), //读取数据报头
boost::bind(&chat_client::handle_read_header, this,
boost::asio::placeholders::error));
}
} void handle_read_header(const boost::system::error_code& error)
{
if (!error && read_msg_.decode_header()) //分别处理数据报头和数据部分
{
boost::asio::async_read(socket_,
boost::asio::buffer(read_msg_.body(), read_msg_.body_length()),//读取数据包数据部分
boost::bind(&chat_client::handle_read_body, this,
boost::asio::placeholders::error));
}
else
{
do_close();
}
} void handle_read_body(const boost::system::error_code& error)
{
if (!error)
{
std::cout.write(read_msg_.body(), read_msg_.body_length()); //输出消息
std::cout << "\n";
boost::asio::async_read(socket_,
boost::asio::buffer(read_msg_.data(), chat_message::header_length), //在这里读取下一个数据包头
boost::bind(&chat_client::handle_read_header, this,
boost::asio::placeholders::error)); //完毕一次读操作(处理完一个数据包) 进行下一次读操作
}
else
{
do_close();
}
} void do_write(chat_message msg)
{
bool write_in_progress = !write_msgs_.empty(); //空的话变量为false
write_msgs_.push_back(msg); //把要写的数据push至写队列
if (!write_in_progress)//队列初始为空 push一个msg后就有一个元素了
{
boost::asio::async_write(socket_,
boost::asio::buffer(write_msgs_.front().data(),
write_msgs_.front().length()),
boost::bind(&chat_client::handle_write, this,
boost::asio::placeholders::error));
}
} void handle_write(const boost::system::error_code& error)//第一个消息单独处理,剩下的才更好操作
{
if (!error)
{
write_msgs_.pop_front();//刚才处理完一个数据 所以要pop一个
if (!write_msgs_.empty())
{
boost::asio::async_write(socket_,
boost::asio::buffer(write_msgs_.front().data(),
write_msgs_.front().length()),
boost::bind(&chat_client::handle_write, this,
boost::asio::placeholders::error)); //循环处理剩余的消息
}
}
else
{
do_close();
}
} void do_close()
{
socket_.close();
} private:
boost::asio::io_service& io_service_;
tcp::socket socket_;
chat_message read_msg_;
chat_message_queue write_msgs_;
}; int main(int argc, char* argv[])
{
try
{
if (argc != 3)
{
std::cerr << "Usage: chat_client <host> <port>\n";
return 1;
} boost::asio::io_service io_service; tcp::resolver resolver(io_service);
tcp::resolver::query query(argv[1], argv[2]); //输入ip(或域名)和端口号
tcp::resolver::iterator iterator = resolver.resolve(query); chat_client c(io_service, iterator); boost::thread t(boost::bind(&boost::asio::io_service::run, &io_service)); char line[chat_message::max_body_length + 1];
while (std::cin.getline(line, chat_message::max_body_length + 1))
{
using namespace std; // For strlen and memcpy.
chat_message msg;
msg.body_length(strlen(line));
memcpy(msg.body(), line, msg.body_length());
msg.encode_header();
c.write(msg);
} c.close();
t.join();
}
catch (std::exception& e)
{
std::cerr << "Exception: " << e.what() << "\n";
} return 0;
}
聊天服务器端chat_server.cpp
//
// chat_server.cpp
// ~~~~~~~~~~~~~~~
//
// Copyright (c) 2003-2013 Christopher M. Kohlhoff (chris at kohlhoff dot com)
//
// Distributed under the Boost Software License, Version 1.0. (See accompanying
// file LICENSE_1_0.txt or copy at http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)
//
//服务器端程序,首先开启一个chat_server,用来初始话io_service和chat_room; 服务器每次仅仅开启一个chat_room,chat_room的作用是 1//.保存用户信息 2.实现用户的join和leave 3.保存从每个client接收到的信息 4.将接收到的消息挂到每个clientwrite_msgs队尾
//每连接上一个client(socket)就开启一个新的chat_session 并增加唯一的chat_room chat_session中实现分别对每个client的异步读写//操作 #include <algorithm>
#include <cstdlib>
#include <deque>
#include <iostream>
#include <list>
#include <set>
#include <boost/bind.hpp>
#include <boost/shared_ptr.hpp>
#include <boost/enable_shared_from_this.hpp>
#include <boost/asio.hpp>
#include "chat_message.hpp" using boost::asio::ip::tcp; //---------------------------------------------------------------------- typedef std::deque<chat_message> chat_message_queue; //---------------------------------------------------------------------- class chat_participant
{
public:
virtual ~chat_participant() {}
virtual void deliver(const chat_message& msg) = 0; //后面须要重载
}; typedef boost::shared_ptr<chat_participant> chat_participant_ptr; //---------------------------------------------------------------------- class chat_room
{
public:
void join(chat_participant_ptr participant)
{
participants_.insert(participant);
std::for_each(recent_msgs_.begin(), recent_msgs_.end(),
boost::bind(&chat_participant::deliver, participant, _1));
} void leave(chat_participant_ptr participant)
{
participants_.erase(participant);
} //将从某个client收到的消息挂到 每个client的write_msgs队尾 详细见chat_participant::deliver void deliver(const chat_message& msg) {
recent_msgs_.push_back(msg);
while (recent_msgs_.size() > max_recent_msgs)
recent_msgs_.pop_front(); //room中保存的消息数有限 std::for_each(participants_.begin(), participants_.end(),
boost::bind(&chat_participant::deliver, _1, boost::ref(msg)));
} private:
std::set<chat_participant_ptr> participants_;//用set来保存用户信息
enum { max_recent_msgs = 100 };
chat_message_queue recent_msgs_;//用来保存从某个client接收到的信息
}; //---------------------------------------------------------------------- class chat_session
: public chat_participant,
public boost::enable_shared_from_this<chat_session>
{
public:
chat_session(boost::asio::io_service& io_service, chat_room& room)
: socket_(io_service),
room_(room)
{
} tcp::socket& socket()
{
return socket_;
} void start()//每生成一个新的chat_session都会调用
{
room_.join(shared_from_this());
boost::asio::async_read(socket_,
boost::asio::buffer(read_msg_.data(), chat_message::header_length),
boost::bind(
&chat_session::handle_read_header, shared_from_this(),
boost::asio::placeholders::error)); //异步读client发来的消息
} void deliver(const chat_message& msg)
{
bool write_in_progress = !write_msgs_.empty();
write_msgs_.push_back(msg); //把room中保存的消息挂到write_msgs队尾
if (!write_in_progress)
{
boost::asio::async_write(socket_,
boost::asio::buffer(write_msgs_.front().data(),
write_msgs_.front().length()),
boost::bind(&chat_session::handle_write, shared_from_this(),
boost::asio::placeholders::error));
}
} void handle_read_header(const boost::system::error_code& error)
{
if (!error && read_msg_.decode_header())
{
boost::asio::async_read(socket_,
boost::asio::buffer(read_msg_.body(), read_msg_.body_length()),
boost::bind(&chat_session::handle_read_body, shared_from_this(),
boost::asio::placeholders::error));
}
else
{
room_.leave(shared_from_this());
}
} void handle_read_body(const boost::system::error_code& error)
{
if (!error)
{
room_.deliver(read_msg_);
boost::asio::async_read(socket_,
boost::asio::buffer(read_msg_.data(), chat_message::header_length),
boost::bind(&chat_session::handle_read_header, shared_from_this(),
boost::asio::placeholders::error));
}
else
{
room_.leave(shared_from_this());
}
} void handle_write(const boost::system::error_code& error)
{
if (!error)
{
write_msgs_.pop_front();
if (!write_msgs_.empty())
{
boost::asio::async_write(socket_,
boost::asio::buffer(write_msgs_.front().data(),
write_msgs_.front().length()),
boost::bind(&chat_session::handle_write, shared_from_this(),
boost::asio::placeholders::error)); //服务器端将收到的消息送给全部的client(广播的方式)
}
}
else
{
room_.leave(shared_from_this());
}
} private:
tcp::socket socket_;
chat_room& room_;
chat_message read_msg_;
chat_message_queue write_msgs_;
}; typedef boost::shared_ptr<chat_session> chat_session_ptr; //---------------------------------------------------------------------- class chat_server
{
public:
chat_server(boost::asio::io_service& io_service,
const tcp::endpoint& endpoint)
: io_service_(io_service),
acceptor_(io_service, endpoint) //全局仅仅有一个io_service和一个acceptor
{
start_accept();
} void start_accept()
{
chat_session_ptr new_session(new chat_session(io_service_, room_));
acceptor_.async_accept(new_session->socket(),
boost::bind(&chat_server::handle_accept, this, new_session,
boost::asio::placeholders::error));
} void handle_accept(chat_session_ptr session,
const boost::system::error_code& error)
{
if (!error)
{
session->start();
} start_accept(); //每连接上一个socket都会调用
} private:
boost::asio::io_service& io_service_;
tcp::acceptor acceptor_;
chat_room room_; //chat_room中没有重载构造函数 所以会直接调用默认构造函数
}; typedef boost::shared_ptr<chat_server> chat_server_ptr;
typedef std::list<chat_server_ptr> chat_server_list; //---------------------------------------------------------------------- int main(int argc, char* argv[])
{
try
{
if (argc < 2)
{
std::cerr << "Usage: chat_server <port> [<port> ...]\n";
return 1;
} boost::asio::io_service io_service; chat_server_list servers;
for (int i = 1; i < argc; ++i)
{
using namespace std; // For atoi.
tcp::endpoint endpoint(tcp::v4(), atoi(argv[i]));
chat_server_ptr server(new chat_server(io_service, endpoint));
servers.push_back(server);
} io_service.run();
}
catch (std::exception& e)
{
std::cerr << "Exception: " << e.what() << "\n";
} return 0;
}
boost asio异步读写网络聊天程序client 实例具体解释的更多相关文章
- boost asio异步读写网络聊天程序客户端 实例详解
boost官方文档中聊天程序实例讲解 数据包格式chat_message.hpp <pre name="code" class="cpp">< ...
- telnet指令研究—以网络聊天程序为例
一.telnet指令 Telnet取名自Telecommunications和Networks的联合缩写,是早期个人计算机上连接到服务器主机的一个网络指令,由于存在安全问题,现在已经很少被使用.在wi ...
- hello/hi的简单的网络聊天程序
hello/hi的简单的网络聊天程序 0 Linux Socket API Berkeley套接字接口,一个应用程序接口(API),使用一个Internet套接字的概念,使主机间或者一台计算机上的进程 ...
- 以您熟悉的编程语言为例完成一个hello/hi的简单的网络聊天程序
Socket通常也称作"套接字",用于描述IP地址和端口,是一个通信链的句柄,可以用来实现不同虚拟机或不同计算机之间的通信,应用程序通常通过"套接字"向网络发出 ...
- boost asio 学习(八) 网络基础 二进制写发送和接收
http://www.gamedev.net/blog/950/entry-2249317-a-guide-to-getting- started-with-boostasio?pg=9 8. Net ...
- boost asio 学习(七) 网络基础 连接器和接收器(TCP示例)
http://www.gamedev.net/blog/950/entry-2249317-a-guide-to-getting- started-with-boostasio?pg=8 7. Net ...
- C# 异步通信 网络聊天程序开发 局域网聊天室开发
Prepare 本文将使用一个NuGet公开的组件技术来实现一个局域网聊天程序,利用组件提供的高性能异步网络机制实现,免去了手动编写底层的困扰,易于二次开发,扩展自己的功能. 在Visual Stud ...
- boost asio 异步实现tcp通讯
---恢复内容开始--- asioboost 目录(?)[-] 一前言 二实现思路 通讯包数据结构 连接对象 连接管理器 服务器端的实现 对象串行化 一.前言 boost asio可算是一个简 ...
- 用Java实现简单的网络聊天程序
Socket套接字定义: 套接字(socket)是一个抽象层,应用程序可以通过它发送或接收数据,可对其进行像对文件一样的打开.读写和关闭等操作.套接字允许应用程序将I/O插入到网络中,并与网络中的其他 ...
随机推荐
- emouse思·睿—评论与观点整理之一
虽说我主要做的硬件,平时的兴趣爱好比较关注移动互联网,混迹于虎嗅.爱范儿.雷锋网.36Kr.cnBeta.瘾科技.i黑马.TechWeb等这类科技以及创业媒体,遗憾的是系统的去写的并不多,好在还算充分 ...
- Emscripten教程之连接C++和JavaScript(三)
本文是Emscripten-WebAssembly专栏系列文章之一,更多文章请查看专栏.也可以去作者的博客阅读文章.欢迎加入Wasm和emscripten技术交流群,群聊号码:939206522. E ...
- ajax file upload 修改
先前 写过 JS 判断上传 文件 大小 后来发现一个问题, 就是单页面运行 js 没有问题, 但是基础呢个到项目中 有些时候 obj_img.dynsrc = file.value; 报错说没有 权限 ...
- [leetcode]Remove Duplicates from Sorted List II @ Python
原题地址:https://oj.leetcode.com/problems/remove-duplicates-from-sorted-list-ii/ 题意: Given a sorted link ...
- Angular CLI 使用教程指南参考
Angular CLI 使用教程指南参考 Angular CLI 现在虽然可以正常使用但仍然处于测试阶段. Angular CLI 依赖 Node 4 和 NPM 3 或更高版本. 安装 要安装Ang ...
- fn:replace()函数
fn:replace()函数将字符串中所有指定的子串用另外的字符串替换. 语法 fn:replace()函数的语法如下: ${fn:replace(<原始字符串>, <被替换的字符串 ...
- 使用MultipartEntity对文字、图片、视频进行综合上传
package com.home.upload; import java.io.File; import java.nio.charset.Charset; import java.util.Arra ...
- mysql insert 主键 重复问题
转自:http://blog.163.com/liuweiyoung@126/blog/static/173131045201222122732435/ mysql中insert into和repla ...
- OpenWRT使用wifidog实现强制认证的WIFI热点
首先安装wifidog到OpenWRT的路由器: opkg update opkg install wifidog wifidog依赖下面这些模块: iptables-mod-extra iptabl ...
- Vim的行号、语法显示等设置(.vimrc文件的配置)以及乱码解决
在终端下使用vim进行编辑时,默认情况下,编辑的界面上是没有显示行号.语法高亮度显示.智能缩进 等功能的.为了更好的在vim下进行工作,需要手动设置一个配置文件:.vimrc.在启动vim时,当前用户 ...