C++?BoostAsyncSocket實(shí)現(xiàn)異步反彈通信的案例詳解
更新時(shí)間：2023年03月17日 11:35:19 作者：lyshark
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了C++?BoostAsyncSocket如何實(shí)現(xiàn)異步反彈通信，文中的示例代碼講解詳細(xì)，具有一定的學(xué)習(xí)價(jià)值，感興趣的可以了解一下
Boost 利用ASIO框架實(shí)現(xiàn)一個(gè)跨平臺(tái)的反向遠(yuǎn)控程序，該遠(yuǎn)控支持保存套接字，當(dāng)有套接字連入時(shí)，自動(dòng)存儲(chǔ)到map容器，當(dāng)客戶(hù)下線時(shí)自動(dòng)從map容器中移除，當(dāng)我們需要與特定客戶(hù)端通信時(shí)，只需要指定客戶(hù)端ID號(hào)即可。
AsyncTcpServer
服務(wù)端首先定義CEventHandler類(lèi)并繼承自CAsyncTcpServer::IEventHandler接口，該類(lèi)內(nèi)需要我們實(shí)現(xiàn)三個(gè)方法，方法ClientConnected用于在客戶(hù)端連接時(shí)觸發(fā)，方法ClientDisconnect則是在登錄客戶(hù)端離開(kāi)時(shí)觸發(fā)，而當(dāng)客戶(hù)端有數(shù)據(jù)發(fā)送過(guò)來(lái)時(shí)則ReceiveData方法則會(huì)被觸發(fā)。
方法ClientConnected當(dāng)被觸發(fā)時(shí)自動(dòng)將clientId客戶(hù)端Socket套接字放入到tcp_client_id全局容器內(nèi)存儲(chǔ)起來(lái)，而當(dāng)ClientDisconnect客戶(hù)端退出時(shí)，則直接遍歷這個(gè)迭代容器，找到序列號(hào)并通過(guò)tcp_client_id.erase將其剔除；
// 客戶(hù)端連接時(shí)觸發(fā)
virtual void ClientConnected(int clientId)
{
// 將登錄客戶(hù)端加入到容器中
tcp_client_id.push_back(clientId);
}
// 客戶(hù)端退出時(shí)觸發(fā)
virtual void ClientDisconnect(int clientId)
{
// 將登出的客戶(hù)端從容器中移除
vector<int>::iterator item = find(tcp_client_id.begin(), tcp_client_id.end(), clientId);
if (item != tcp_client_id.cend())
tcp_client_id.erase(item);
}
而ReceiveData一旦收到數(shù)據(jù)，則直接將其打印輸出到屏幕，即可實(shí)現(xiàn)客戶(hù)端參數(shù)接收的目的；
// 客戶(hù)端獲取數(shù)據(jù)
virtual void ReceiveData(int clientId, const BYTE* data, size_t length)
{
std::cout << std::endl;
PrintLine(80);
std::cout << data << std::endl;
PrintLine(80);
std::cout << "[Shell] # ";
}
相對(duì)于接收數(shù)據(jù)而言，發(fā)送數(shù)據(jù)則是通過(guò)同步的方式進(jìn)行，當(dāng)我們需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，只需要將數(shù)據(jù)字符串放入到一個(gè)BYTE*字節(jié)數(shù)組中，并在調(diào)用tcpServer.Send時(shí)將所需參數(shù)，套接字ID，緩沖區(qū)Buf數(shù)據(jù)，以及長(zhǎng)度傳遞即可實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)發(fā)送給指定的客戶(hù)端；
// 同步發(fā)送數(shù)據(jù)到指定的線程中
void send_message(CAsyncTcpServer& tcpServer, int clientId, std::string message, int message_size)
{
// 獲取長(zhǎng)度
BYTE* buf = new BYTE(message_size + 1);
memset(buf, 0, message_size + 1);
for (int i = 0; i < message_size; i++)
{
buf[i] = message.at(i);
}
tcpServer.Send(clientId, buf, message_size);
}
AsyncTcpClient
客戶(hù)端首先我們封裝實(shí)現(xiàn)AsyncConnect類(lèi)，該類(lèi)內(nèi)主要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能，其中aysnc_connect方法用于實(shí)現(xiàn)異步連接到服務(wù)端，而port_is_open方法則用于驗(yàn)證服務(wù)器特定端口是否開(kāi)放，在調(diào)用boost::bind綁定套接字時(shí)傳入&AsyncConnect::timer_handle設(shè)置一個(gè)超時(shí)等待時(shí)間。
進(jìn)入到main主函數(shù)中，通過(guò)while循環(huán)讓程序可以一直運(yùn)行下去，并通過(guò)hander.aysnc_connect(ep, 5000) 每隔5秒驗(yàn)證是否連接成功，如果連接了則進(jìn)入內(nèi)循環(huán)，通過(guò)hander.port_is_open("127.0.0.1", 10000, 5000)驗(yàn)證端口是否開(kāi)放，這主要是為了保證服務(wù)端斷開(kāi)后客戶(hù)端依然能夠跳轉(zhuǎn)到外部循環(huán)繼續(xù)等待服務(wù)端上線。
案例演示
首先運(yùn)行服務(wù)端程序，接著運(yùn)行多個(gè)客戶(hù)端，即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上線；
當(dāng)用戶(hù)需要通信時(shí)，只需要指定id序號(hào)到指定的Socket套接字編號(hào)即可；
源代碼
服務(wù)端代碼
// 署名權(quán)
// right to sign one's name on a piece of work
// PowerBy: LyShark
// Email: me@lyshark.com
#include "AsyncTcpServer.h"
#include <string>
#include <vector>
#include <iostream>
#include <boost/tokenizer.hpp>
using namespace std;
// 存儲(chǔ)當(dāng)前客戶(hù)端的ID號(hào)
std::vector<int> tcp_client_id;
// 輸出特定長(zhǎng)度的行
void PrintLine(int line)
{
for (int x = 0; x < line; x++)
{
printf("-");
}
printf("\n");
}
class CEventHandler : public CAsyncTcpServer::IEventHandler
{
public:
// 客戶(hù)端連接時(shí)觸發(fā)
virtual void ClientConnected(int clientId)
{
// 將登錄客戶(hù)端加入到容器中
tcp_client_id.push_back(clientId);
}
// 客戶(hù)端退出時(shí)觸發(fā)
virtual void ClientDisconnect(int clientId)
{
// 將登出的客戶(hù)端從容器中移除
vector<int>::iterator item = find(tcp_client_id.begin(), tcp_client_id.end(), clientId);
if (item != tcp_client_id.cend())
tcp_client_id.erase(item);
}
// 客戶(hù)端獲取數(shù)據(jù)
virtual void ReceiveData(int clientId, const BYTE* data, size_t length)
{
std::cout << std::endl;
PrintLine(80);
std::cout << data << std::endl;
PrintLine(80);
std::cout << "[Shell] # ";
}
};
// 同步發(fā)送數(shù)據(jù)到指定的線程中
void send_message(CAsyncTcpServer& tcpServer, int clientId, std::string message, int message_size)
{
// 獲取長(zhǎng)度
BYTE* buf = new BYTE(message_size + 1);
memset(buf, 0, message_size + 1);
for (int i = 0; i < message_size; i++)
{
buf[i] = message.at(i);
}
tcpServer.Send(clientId, buf, message_size);
}
int main(int argc, char* argv[])
{
CAsyncTcpServer tcpServer(10, 10000);
CEventHandler eventHandler;
tcpServer.AddEventHandler(&eventHandler);
std::string command;
while (1)
{
std::cout << "[Shell] # ";
std::getline(std::cin, command);
if (command.length() == 0)
{
continue;
}
else if (command == "help")
{
printf(" _ ____ _ _ \n");
printf("| | _ _ / ___| ___ ___| | _____| |_ \n");
printf("| | | | | | \\___ \\ / _ \\ / __| |/ / _ \\ __| \n");
printf("| |__| |_| | ___) | (_) | (__| < __/ |_ \n");
printf("|_____\\__, | |____/ \\___/ \\___|_|\\_\\___|\\__| \n");
printf(" |___/ \n\n");
printf("Usage: LySocket \t PowerBy: LyShark.com \n");
printf("Optional: \n\n");
printf("\t ShowSocket 輸出所有Socket容器 \n");
printf("\t GetCPU 獲取CPU數(shù)據(jù) \n");
printf("\t GetMemory 獲取內(nèi)存數(shù)據(jù) \n");
printf("\t Exit 退出客戶(hù)端 \n\n");
}
else
{
// 定義分詞器: 定義分割符號(hào)為[逗號(hào),空格]
boost::char_separator<char> sep(", --");
typedef boost::tokenizer<boost::char_separator<char>> CustonTokenizer;
CustonTokenizer tok(command, sep);
// 將分詞結(jié)果放入vector鏈表
std::vector<std::string> vecSegTag;
for (CustonTokenizer::iterator beg = tok.begin(); beg != tok.end(); ++beg)
{
vecSegTag.push_back(*beg);
}
// 解析 [shell] # ShowSocket
if (vecSegTag.size() == 1 && vecSegTag[0] == "ShowSocket")
{
PrintLine(80);
printf("客戶(hù)ID \t 客戶(hù)IP地址 \t 客戶(hù)端口 \n");
PrintLine(80);
for (int x = 0; x < tcp_client_id.size(); x++)
{
std::cout << tcp_client_id[x] << " \t "
<< tcpServer.GetRemoteAddress(tcp_client_id[x]) << " \t "
<< tcpServer.GetRemotePort(tcp_client_id[x]) << std::endl;
}
PrintLine(80);
}
// 解析 [shell] # GetCPU --id 100
if (vecSegTag.size() == 3 && vecSegTag[0] == "GetCPU")
{
char *id = (char *)vecSegTag[2].c_str();
send_message(tcpServer, atoi(id), "GetCPU", strlen("GetCPU"));
}
// 解析 [shell] # GetMemory --id 100
if (vecSegTag.size() == 3 && vecSegTag[0] == "GetMemory")
{
char* id = (char*)vecSegTag[2].c_str();
send_message(tcpServer, atoi(id), "GetMEM", strlen("GetMEM"));
}
// 解析 [shell] # Exit --id 100
if (vecSegTag.size() == 3 && vecSegTag[0] == "Exit")
{
char* id = (char*)vecSegTag[2].c_str();
send_message(tcpServer, atoi(id), "Exit", strlen("Exit"));
}
}
}
return 0;
}
客戶(hù)端代碼
// 署名權(quán)
// right to sign one's name on a piece of work
// PowerBy: LyShark
// Email: me@lyshark.com
#define BOOST_BIND_GLOBAL_PLACEHOLDERS
#include <iostream>
#include <string>
#include <boost/asio.hpp>
#include <boost/bind.hpp>
#include <boost/array.hpp>
#include <boost/date_time/posix_time/posix_time_types.hpp>
#include <boost/noncopyable.hpp>
using namespace std;
using boost::asio::ip::tcp;
// 異步連接地址與端口
class AsyncConnect
{
public:
AsyncConnect(boost::asio::io_service& ios, tcp::socket &s)
:io_service_(ios), timer_(ios), socket_(s) {}
// 異步連接
bool aysnc_connect(const tcp::endpoint &ep, int million_seconds)
{
bool connect_success = false;
// 異步連接,當(dāng)連接成功后將觸發(fā) connect_handle 函數(shù)
socket_.async_connect(ep, boost::bind(&AsyncConnect::connect_handle, this, _1, boost::ref(connect_success)));
// 設(shè)置一個(gè)定時(shí)器 million_seconds
timer_.expires_from_now(boost::posix_time::milliseconds(million_seconds));
bool timeout = false;
// 異步等待 如果超時(shí)則執(zhí)行 timer_handle
timer_.async_wait(boost::bind(&AsyncConnect::timer_handle, this, _1, boost::ref(timeout)));
do
{
// 等待異步操作完成
io_service_.run_one();
// 判斷如果timeout沒(méi)超時(shí),或者是連接建立了,則不再等待
} while (!timeout && !connect_success);
timer_.cancel();
return connect_success;
}
// 驗(yàn)證服務(wù)器端口是否開(kāi)放
bool port_is_open(std::string address, int port, int timeout)
{
try
{
boost::asio::io_service io;
tcp::socket socket(io);
AsyncConnect hander(io, socket);
tcp::endpoint ep(boost::asio::ip::address::from_string(address), port);
if (hander.aysnc_connect(ep, timeout))
{
io.run();
io.reset();
return true;
}
else
{
return false;
}
}
catch (...)
{
return false;
}
}
private:
// 如果連接成功了,則 connect_success = true
void connect_handle(boost::system::error_code ec, bool &connect_success)
{
if (!ec)
{
connect_success = true;
}
}
// 定時(shí)器超時(shí)timeout = true
void timer_handle(boost::system::error_code ec, bool &timeout)
{
if (!ec)
{
socket_.close();
timeout = true;
}
}
boost::asio::io_service &io_service_;
boost::asio::deadline_timer timer_;
tcp::socket &socket_;
};
int main(int argc, char * argv[])
{
try
{
boost::asio::io_service io;
tcp::socket socket(io);
AsyncConnect hander(io, socket);
boost::system::error_code error;
tcp::endpoint ep(boost::asio::ip::address::from_string("127.0.0.1"), 10000);
// 循環(huán)驗(yàn)證是否在線
go_: while (1)
{
// 驗(yàn)證是否連接成功,并定義超時(shí)時(shí)間為5秒
if (hander.aysnc_connect(ep, 5000))
{
io.run();
std::cout << "已連接到服務(wù)端." << std::endl;
// 循環(huán)接收命令
while (1)
{
// 驗(yàn)證地址端口是否開(kāi)放,默認(rèn)等待5秒
bool is_open = hander.port_is_open("127.0.0.1", 10000, 5000);
// 客戶(hù)端接收數(shù)據(jù)包
boost::array<char, 4096> buffer = { 0 };
// 如果在線則繼續(xù)執(zhí)行
if (is_open == true)
{
socket.read_some(boost::asio::buffer(buffer), error);
// 判斷收到的命令是否為GetCPU
if (strncmp(buffer.data(), "GetCPU", strlen("GetCPU")) == 0)
{
std::cout << "獲取CPU參數(shù)并返回給服務(wù)端." << std::endl;
socket.write_some(boost::asio::buffer("CPU: 15 %"));
}
// 判斷收到的命令是否為GetMEM
if (strncmp(buffer.data(), "GetMEM", strlen("GetMEM")) == 0)
{
std::cout << "獲取MEM參數(shù)并返回給服務(wù)端." << std::endl;
socket.write_some(boost::asio::buffer("MEM: 78 %"));
}
// 判斷收到的命令是否為終止程序
if (strncmp(buffer.data(), "Exit", strlen("Exit")) == 0)
{
std::cout << "終止客戶(hù)端." << std::endl;
return 0;
}
}
else
{
// 如果連接失敗,則跳轉(zhuǎn)到等待環(huán)節(jié)
goto go_;
}
}
}
else
{
std::cout << "連接失敗,正在重新連接." << std::endl;
}
}
}
catch (...)
{
return false;
}
std::system("pause");
return 0;
}
項(xiàng)目地址
https://github.com/lyshark/BoostAsyncSocket
到此這篇關(guān)于C++ BoostAsyncSocket實(shí)現(xiàn)異步反彈通信的案例詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ BoostAsyncSocket異步反彈通信內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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