Boost ASIO 异步套接字超时答案

【问题标题】：Boost ASIO asynchronous socket with timeoutBoost ASIO 异步套接字超时
【发布时间】：2017-06-16 09:05:05
【问题描述】：

我正在尝试找到正确/规范的方法来实现下面的代码，该代码提供了一个围绕异步 asio 方法的同步包装器，以实现超时。代码似乎可以工作，但我看过的示例都没有使用 lambda 中的布尔值来终止运行 i/o 服务的 do/while 循环，所以我不确定这是否是正确的形式，或者它是否会有意想不到的后果。有些人会做类似的事情而（IOService.run_one）；但这永远不会终止。

编辑：我正在尝试遵循此示例： http://www.boost.org/doc/libs/1_53_0/doc/html/boost_asio/example/timeouts/blocking_tcp_client.cpp

但在这段代码中，它们避免了使用 \n 终止符读取的字节数。我需要读取的字节数，因此需要回调。

我见过许多其他使用 boost async futures 以及其他方法的解决方案，但它们似乎无法与 Ubuntu 16.04 的 gcc / boost 标准版本一起编译，我想继续使用这些版本。

ByteArray SessionInfo::Read(const boost::posix_time::time_duration &timeout)
{

  Deadline.expires_from_now(timeout);
  auto bytes_received = 0lu;
  auto got_callback = false;

  SessionSocket->async_receive(boost::asio::buffer(receive_buffer_,
                               1024),
                               [&bytes_received, &got_callback](const boost::system::error_code &error, std::size_t bytes_transferred) {
                             bytes_received = bytes_transferred;
                             got_callback = true;
                           });
  do
  {
    IOService.run_one();
  }while (!got_callback);

  auto bytes = ByteArray(receive_buffer_, receive_buffer_ + bytes_received);
  return bytes;
}

【问题讨论】：

如果你希望它与超时同步，你为什么要使用异步 I/O？
据我了解，这是在超时的情况下使用 boost asio 的首选/唯一方法。从理论上讲，您可以获得本机套接字和 setsockopt，但从我阅读的内容来看，它显然既不推荐、也不可靠或可移植。似乎首选机制是使用 boost::use_future，但那是在 gcc 5.4.0 / boost 1.58 上无法编译的
这不是我使用超时的方式。在调用 async_receive 时设置截止日期，并在收到数据包时重新设置。
Michaël Roy - 我不确定你的意思。据我所知，我没有遇到超时机制的问题 - 我直接从 boost 示例中得到它。

标签： sockets boost timeout asio

【解决方案1】：

我就是这样做的。触发的第一个事件会导致 io_service::run() 返回。

ByteArray SessionInfo::Read(const boost::posix_time::time_duration &timeout)
{
  Deadline.expires_from_now(timeout);  // I assume this is a member of SessionInfo
  auto got_callback{false};
  auto result = ByteArray();

  SessionSocket->async_receive(  // idem for SessionSocket
    boost::asio::buffer(receive_buffer_, 1024),
    [&](const boost::system::error_code error, 
        std::size_t bytes_received) 
    {
      if (!ec)
      {
        result = ByteArray(receive_buffer_, bytes_received);
        got_callback = true;
      }
      Deadline.cancel();
    });

  Deadline.async_wait([&](const boost::system::error_code ec) 
  {
     if (!ec)
     {
       SessionSocket->cancel();
     }
  });        

  IOService.run();

  return result;
}

【讨论】：

Michaël Roy - 谢谢 - 我会试一试。它看起来比我偶然发现的要好。我相信它有效，但我会在明天确认后立即将其标记为答案。
@olympionex 想了想，也有这样的选择：直接设置socket的超时选项。 stackoverflow.com/questions/292997/…
Michaël Roy - 我最初读到过这个，但这篇详细的帖子似乎强烈反对它：stackoverflow.com/a/30428941/3708683
Michaël Roy - 当我运行您发布的代码时，它目前只是挂在 io_service::run() 中。根据文档：他 run() 函数阻塞，直到所有工作完成并且没有更多的处理程序要分派，或者直到 io_service 已停止。我不知道还有什么其他出色的工作正在完成，但我必须做更多的调试才能看到发生了什么。我之前尝试过 run() 得到相同的结果，这就是为什么我使用布尔值来终止调用 run_once 的循环。
我还尝试在 async_receive 调用之前调用 io_service::reset()，如文档所述：此函数必须在 run()、run_one() 的任何第二个或以后的调用集之前调用, poll() 或 poll_one() 函数，当这些函数的先前调用由于 io_service 停止或耗尽工作而返回时。调用reset() 后，io_service 对象的stopped() 函数将返回false。当对 run()、run_one()、poll() 或 poll_one() 函数有任何未完成的调用时，不得调用此函数。

【解决方案2】：

阅读 M. Roy 回答下方的对话，您的目标是确保 IOService.run(); 返回。所有点都是有效的，boost::asio::io_service 的实例在每个执行线程中只能运行一次（意味着不能同时运行，但可以连续运行多次），因此必须知道它是如何使用的。也就是说，为了使IOService 停止，我将修改 M. Roy 的解决方案，如下所示：

ByteArray SessionInfo::Read(const boost::posix_time::time_duration &timeout) {
  Deadline.expires_from_now(timeout);
  auto got_callback{false};
  auto result = ByteArray();

  SessionSocket->async_receive(
      boost::asio::buffer(receive_buffer_, 1024),
      [&](const boost::system::error_code error, 
          std::size_t bytes_received)  {
        if (!ec) {
          result = ByteArray(receive_buffer_, bytes_received);
          got_callback = true;
        }
        Deadline.cancel();
      });

  Deadline.async_wait(
      [&](const boost::system::error_code ec) {
        if (!ec) {
          SessionSocket->cancel();
          IOService.stop();
        }
      });        

  IOService.run();
  return result;
}

【讨论】：