socket异步通信

原文：

将一个socket 设置成阻塞模式和非阻塞模式，使用fcntl方法，即：

设置成非阻塞模式：

先用fcntl的F_GETFL获取flags,用F_SETFL设置flags|O_NONBLOCK;        

即：

 

      flags = fcntl(sockfd, F_GETFL, 0);                        //获取文件的flags值。

      fcntl(sockfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);   //设置成非阻塞模式；

同时在接收和发送数据时，需要使用MSG_DONTWAIT标志

即：

      在recv，recvfrom和send，sendto数据时，将flag设置为MSG_DONTWAIT。

设置成阻塞模式：

 

先用fcntl的F_GETFL获取flags,用F_SETFL设置flags&~O_NONBLOCK;      

即：

     flags  = fcntl(sockfd,F_GETFL,0);                          //获取文件的flags值。

     fcntl(sockfd,F_SETFL,flags&~O_NONBLOCK);    //设置成阻塞模式；            

同时在接收和发送数据时，需要使用阻塞标志

即：

        在recv，recvfrom和send，sendto数据时，将flag设置为0，默认是阻塞。       

 

在将socket设置成非阻塞模式后，每次的对于sockfd 的操作都是非阻塞的；

非阻塞模式下：

connect   

       =0   当返回0时，表示立即创建了socket链接，

       <0   当返回-1时，需要判断errno是否是EINPROGRESS(表示当前进程正在处理)，否则失败。

       例如：下面会有select或epoll监听fd是否建立链接，

        select监听connect是否成功的例子，注意getsockopt验证，因为三次握手的第三个ACK有可能会丢失，但是客户端认为链接已经建立:

int ret = ::connect(_socket_fd, add.addr(), add.length());
if(ret == 0)
{
            //建立链接成功
}
else if(ret < 0 && errno == EINPROGRESS)          //errno == EINPROGRESS表示正在建立链接
{
     // 等待连接完成，errno == EINPROGRESS表示正在建立链接
     fd_set set;
     FD_ZERO(&set);
     FD_SET(_socket_fd,&set);  //相反的是FD_CLR(_sock_fd,&set)

     time_t = 10;          //(超时时间设置为10毫秒)
     struct timeval timeo;
     timeo.tv_sec = timeout / 1000; 
     timeo.tv_usec = (timeout % 1000) * 1000;

 

     int retval = select(_socket_fd + 1, NULL, &set, NULL, &timeo);           //事件监听
     if(retval < 0)   
     {
            //建立链接错误close(_socket_fd)
     }
     else if(retval == 0) // 超时
     {
            //超时链接没有建立close(_socket_fd)
     }

     //将检测到_socket_fd读事件或写时间，并不能说明connect成功
     if(FD_ISSET(_socket_fd,&set))
     {
           int error = 0;
           socklen_t len = sizeof(error);
           if(getsockopt(_socket_fd, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &error, &len) < 0)
           {
                  //建立简介失败close(_socket_fd)
           }
           if(error != 0) // 失败
           {
                  //建立链接失败close(_socket_fd)
           }
           else
            {
                  //建立链接成功
            }
     }
}
else
{
      //出现错误 close(_sock_fd)
}

注意：这里主要是想强调当epoll或select监听到sockfd上有EPOLL_IN或EPOLL_OUT时，即读写事件时，并不能说明链接已经建立，如上面的代码。

/*

int error = 0;
socklen_t ilen = sizeof(error);
ret = getsockopt(fd,SOL_SOCKET,SO_ERROR,&error,&ilen);
if(ret < 0)
{
      //说明链接建立失败，close(fd);
}
else if(error != 0 )
{

     //说明链接建立失败，close(fd);
}

else

{

       //说明链接建立成功。即可以向fd上写数据。

}

 */                      

 recv 和 recvfrom

       =0  当返回值为0时，表示对端已经关闭了这个链接，我们应该自己关闭这个链接，即close(sockfd)。另外因为异步操作会用select或epoll做事件触发，所以:

       1、如果使用select，应该使用FD_CLR(sockfd,fd_set)将sockfd清除掉，不再监听。

       2、如果使用epoll，系统会自己将sockfd清除掉，不再进行监听。

       >0 当返回值大于0 且 小于sizeof(buffer)时，表示数据肯定读完。（如果等于sizeof(buffer)，可能有数据还没读，应该继续读，不可能有大于）

       <0 当返回值小于0，即等于-1时，分情况判断：

        1、如果   errno   为  EAGAINE  或 EWOULDBLOCK                                      

                表示暂时无数据可读，可以继续读，或者等待epoll或select的后续通知。（EAGAINE，EWOULDBLOCK产生的

         原因：可能是多进程读同一个sockfd，可能一个进程读到数据，其他进程就读取不到数据（类似惊群效应），当然

         单个进程也可能出现这种情况。对于这种错误，不需用close(sockfd)。可以等待select或epoll的下一次触发，

         继续读。）

         2、如果   errno   为  EINTR

                表示被中断了，可以继续读，或者等待epoll或select后续的通知。

                否则，真的是读取数据失败。(此时应该close(sockfd))

 

send和sendto      

        返回值是实际发送的字符数，因为我们知道要发送的总长度，所以，如果没有发送完，我们可以继续发送。

          <0 当返回值为 -1   时， 我们需要判断  errno:

                1、如果errno为  EAGAINE   或 EWOULDBLOCK ，表示当前缓冲区写满，可以继续写，

                      或者等待epoll或select的后续通知，一旦有缓冲区，就会触发写操作，这个也是经常利用的一个特性。  

                 2、如果errno为EINTR  ，表示被中断了，可以继续写，或者等待epoll或select的后续通知。

                       否则真的出错了，即errno不为EAGAINE或EWOULDBLOCK或EINTR，此时应该close(sockfd)

          >=0 >=0且不等于要求发送的长度，应该继续send，如果等于要求发送的长度，发送完毕。