用完成例程(Completion Routine)实现的重叠I/O模型

/// 用完成例程(Completion Routine)实现的重叠I/O模型
/// 异步IO模型
/// 用完成例程来实现重叠I/O比用事件通知简单得多。在这个模型中，主线程只用不停的接受连接
/// 即可；辅助线程判断有没有新的客户端连接被建立，如果有，就为那个客户端套接字激活一个
/// 异步的WSARecv操作，然后调用SleepEx使线程处于一种可警告的等待状态，以使得I/O完成后
/// CompletionROUTINE可以被内核调用。如果辅助线程不调用SleepEx，则内核在完成一次I/O操作后，
/// 无法调用完成例程（因为完成例程的运行应该和当初激活WSARecv异步操作的代码在同一个线程之内）。
/// 完成例程内的实现代码比较简单，它取出接收到的数据，然后将数据原封不动的发送给客户端，
/// 最后重新激活另一个WSARecv异步操作。
/// 注意，在这里用到了“尾随数据”。
/// 我们在调用WSARecv的时候，参数lpOverlapped实际上指向一个比它大得多的结构PER_IO_OPERATION_DATA，
/// 这个结构除了WSAOVERLAPPED以外，还被我们附加了缓冲区的结构信息，另外还包括客户端套接字等重要的信息。
/// 这样，在完成例程中通过参数lpOverlapped拿到的不仅仅是WSAOVERLAPPED结构，
/// 还有后边尾随的包含客户端套接字和接收数据缓冲区等重要信息。这样的C语言技巧在我后面介绍完成端口的时候还会使用到。
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/// 打开信封----掏出信纸----阅读信件----回复信件==>完成例程
/// 老陈接收到新的信件后，一般的程序是：打开信封----掏出信纸----阅读信件----回复信件
/// ......为了进一步减轻用户负担，微软又开发了一种新的技术：用户只要告诉微软对信件的
/// 操作步骤，微软信箱将按照这些步骤去处理信件，不再需要用户亲自拆信/阅读/回复了！老陈
/// 终于过上了小资生活！ 
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# pragma once
# include < WINSOCK2. H>
# include < stdio. h>
# define PORT 5150
# define MSGSIZE 1024
# pragma comment( lib, "ws2_32.lib" )
typedef struct
{
 WSAOVERLAPPED overlap;
 WSABUF Buffer;
 char szMessage[ MSGSIZE] ;
 DWORD NumberOfBytesRecvd;
 DWORD Flags;
 SOCKET sClient;
} PER_IO_OPERATION_DATA, * LPPER_IO_OPERATION_DATA;
DWORD WINAPI WorkerThread( LPVOID) ;
void CALLBACK CompletionROUTINE( DWORD, DWORD, LPWSAOVERLAPPED, DWORD) ; //相应的完成例程函数

SOCKET g_sNewClientConnection;
BOOL g_bNewConnectionArrived = FALSE ;
int main( )
{
 WSADATA wsaData;
 SOCKET sListen;
 SOCKADDR_IN local, client;
 DWORD dwThreadId;
 int iaddrSize = sizeof ( SOCKADDR_IN ) ;
  // Initialize Windows Socket library

 WSAStartup( 0x0202, & wsaData) ;
  // Create listening socket

 sListen = socket ( AF_INET , SOCK_STREAM , IPPROTO_TCP ) ;
  // Bind

 local. sin_addr. S_un. S_addr = htonl ( INADDR_ANY ) ;
 local. sin_family = AF_INET ;
 local. sin_port = htons ( PORT) ;
 bind ( sListen, ( struct sockaddr * ) & local, sizeof ( SOCKADDR_IN ) ) ;
  // Listen

 listen ( sListen, 3) ;
  // Create worker thread

 CreateThread( NULL , 0, WorkerThread, NULL , 0, & dwThreadId) ;
 while ( TRUE )
 {
   // Accept a connection

   // 这里的写法肯定是有问题的

  g_sNewClientConnection = accept ( sListen, ( struct sockaddr * ) & client, & iaddrSize) ;
  g_bNewConnectionArrived = TRUE ;
  printf ( "Accepted client:%s:%d/n" , inet_ntoa( client. sin_addr) , ntohs ( client. sin_port) ) ;
 }
}
DWORD WINAPI WorkerThread( LPVOID lpParam) {  LPPER_IO_OPERATION_DATA lpPerIOData = NULL ;  while ( TRUE )  {   if ( g_bNewConnectionArrived)   {     // Launch an asynchronous operation for new arrived connection    lpPerIOData = ( LPPER_IO_OPERATION_DATA) HeapAlloc(     GetProcessHeap( ) ,     HEAP_ZERO_MEMORY,     sizeof ( PER_IO_OPERATION_DATA) ) ;    lpPerIOData- > Buffer. len = MSGSIZE;    lpPerIOData- > Buffer. buf = lpPerIOData- > szMessage;    lpPerIOData- > sClient = g_sNewClientConnection;    WSARecv( lpPerIOData- > sClient,     & lpPerIOData- > Buffer,     1,     & lpPerIOData- > NumberOfBytesRecvd,     & lpPerIOData- > Flags,     & lpPerIOData- > overlap,     CompletionROUTINE) ; //注意这里向系统登记了一个回调函数，将会在接收数据完成的时候进行相应的调用    g_bNewConnectionArrived = FALSE ;   }   SleepEx( 1000, TRUE ) ;  }  return 0; } void CALLBACK CompletionROUTINE( DWORD dwError,         DWORD cbTransferred,         LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped,         DWORD dwFlags) {   //注意这一句话，将LPWSAOVERLAPPED类型的lpOverlapped转化成了 LPPER_IO_OPERATION_DATA  LPPER_IO_OPERATION_DATA lpPerIOData = ( LPPER_IO_OPERATION_DATA) lpOverlapped;  if ( dwError ! = 0 | | cbTransferred = = 0)  {    // Connection was closed by client   closesocket( lpPerIOData- > sClient) ;   HeapFree( GetProcessHeap( ) , 0, lpPerIOData) ;  }  else  {   lpPerIOData- > szMessage[ cbTransferred] = '/0' ;   send ( lpPerIOData- > sClient, lpPerIOData- > szMessage, cbTransferred, 0) ;    // Launch another asynchronous operation   memset ( & lpPerIOData- > overlap, 0, sizeof ( WSAOVERLAPPED) ) ;   lpPerIOData- > Buffer. len = MSGSIZE;   lpPerIOData- > Buffer. buf = lpPerIOData- > szMessage;   WSARecv( lpPerIOData- > sClient,    & lpPerIOData- > Buffer,    1,    & lpPerIOData- > NumberOfBytesRecvd,    & lpPerIOData- > Flags,    & lpPerIOData- > overlap,    CompletionROUTINE) ;  } }