四.Windows I/O模型之重叠IO(overlapped)模型 OVERLAPPED|I

历览千载书，时时见遗烈。这篇文章主要讲述四.Windows I/O模型之重叠IO(overlapped)模型相关的知识，希望能为你提供帮助。
1.适用于除Windows CE之外的各种Windows平台.在使用这个模型之前应该确保该系统安装了Winsock2.重叠模型的基本设计原理是使用一个重叠的数据结构，一次投递一个或多个Winsock I/O请求。在重叠模型中，收发数据使用WSA开头的函数。

2.WSA_FLAG_OVERLAPPED标志:要使用重叠模型。在创建套接字的时候，必须加上该标志。
SOCKET s=WSASocket(AF_INET,SOCK_STREAM,0,NULL,0,WSA_FLAG_OVERLAPPED);
假如使用的是socket函数，而非WSASocket函数，那么会默认设置WSA_FLAG_OVERLAPPED标志。
若随一个WSAFLAGOVERLAPPED结构一起调用这些以WSA开头的函数(AcceptEx和TRansmiteFile函数例外)，函数会立即完成并返回，无论套接字是否设为阻塞模式

3.重叠模型在网络事件完成后，可以有两种方式通知应用程序：事件通知和完成例程

3.事件通知:事件对象与WSAOVERLAPPED进行绑定实现网络事件完成后通过事件进行通知。

4.WSAOVERLAPPED结构:
typedef struct WSAOverlapped
{
DWORD Internal;
DOWRD InternalHigh;
DWORD Offset;
DWORD OffsetHigh;
WSAEVENT hEvent;
}WSAOVERLAPPED,FAR* LPWSAOVERLAPPED;
此处，程序员可以使用的是最后一个参数hEvent，其余的不用管。通过该参数，重叠结构可以与事件对象进行绑定，以实现网络事件完成后，通过事件对象进行通知应用程序。事件对象通知方式是通过创建一个事件对象，把该对象赋值给重叠结构的hEvent参数即可实现绑定。在此再次提醒大家注意：WSAWaitForMultipleEvents函数一次最多只能等待64个事件对象。

5.WSAGetOverlappedResult函数:重叠请求完成后，接着需要调用WSAGetOverlappedResult（取得重叠结构）函数，判断那个重叠调用到底是成功，还是失败.
BOOL WSAGetOverlappedResult(
SOCKET s,//套接字
LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped,//重叠结构
LPDWORD lpcbTransfer,//对应一个DWORD（双字节）变量，一次重叠实际传输(接收或者发送)的字节数
BOOL fWait,//参数用于决定函数是否应该等待一次重叠操作完成。
LPWORD lpdwFlags
);
重叠操作完成，函数返回TRUE,否则，返回FALSE。返回FALSE通常都是有一下几种情况造成的.
(1)重叠I/O操作仍处在未完成状态
(2)重叠操作已经完成，但含有错误
(3)重叠操作的完成状态不可判决，因为在提供给函数WSAGetOverlappedResult的一个或多个参数中，存在着错误。
失败后，由lpcbTransfer参数指向的值不会进行更新，而且我们的应用程序应调用WSAGetLastError函数

6.基于事件通知的重叠模型编程步骤如下:
(1) 创建一个套接字,绑定本机端口，在指定的端口上监听连接请求。
(2)接受连接请求。
(3)为接受的套接字新建一个WSAOVERLAPPED结构，并为该结构分配一个事件对象句柄。也将事件对象句柄分配给一个事件数组，以便稍后由函数WSAWaitForMultipleEvents使用。
(4)在套接字上投递一个异步WSARecv请求，指定参数为WSAOVERLAPPED结构。注意函数通常会以失败告终，返回SOCKETERROR错误状态WSAIOPENDING（I/O操作尚未完成）。
(5)使用步骤3)的事件数组，调用WSAWaitForMultipleEvents函数，并等待与重叠调用关联在一起的事件进入“已传信”状态（换言之，等待那个事件的“触发”）。
(6)WSAWaitForMultipleEvents函数完成后，针对事件数组，调用WSAResetEvent（重设事件）函数，从而重设事件对象，并对完成的重叠请求进行处理。
(7)使用WSAGetOverlappedResult函数，判断重叠调用的返回状态是什么。
(8)在套接字上投递另一个重叠WSARecv请求。
(9)重复步骤5 ) ~ 8 )。

示例代码:

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1 void main(void) 2 { 3WSABUF databuf; 4DWORD eventTotal=0; 5WSAEVENT eventArray[WSA_MAXIMUM_WAIT_EVENTS]; 6WSAOVERLAPPED acceptOverlapped; 7SOCKET listensock,acceptsock; 8 9 10//初始化工作和一般socket通信相同 11... 12 13//接收连接 14acceptsock=accept(listensock,NULL,NULL); 15 16//创建事件，绑定事件对象与重叠结构 17eventArray[eventTotal]=WSACreateEvent(); 18ZeroMemory(& acceptOverlapped,sizeof(WSAOVERLAPPED)); 19acceptOverlapped.hEvent=eventArray[eventTotal]; 20 21//数据缓冲区初始化 22databuf.len=DATA_BUFSIZE; 23databuf.buf=buffer; 24 25eventTotal++; 26 27//投递接收请求 28WSARecv(acceptsock,& databuf,1,& recvBytes,& flags,& acceptOverlapped,NULL); 29 30while(1) 31{ 32//监视事件对象状态 33index=WSAWaitForMultipleEvents(eventTotal,eventArray,FALSE,WSA_INFINITE,FALSE); 34 35//人工充值事件 36WSAResetEvent(eventArray[eventTotal-WSA_WAIT_EVENT_0]); 37 38//获取I/O操作的完成情况 39WSAGetOverlappedResult(acceptsock,& acceptOverlapped,& bytesTransferred,FALSE,& flag); 40 41if(bytesTransferred==0) 42{ 43closesocket(acceptsock); 44WSACloseEvent(eventArray[eventTotal-WSA_WAIT_EVENT_0]); 45return; 46} 47 48//处理接收过来的数据 49... 50 51//再再次发送一个WSARecv请求 52flag=0; 53ZeroMemory(& acceptOverlapped,sizeof(WSAOVERLAPPED)); 54 55databuf.LEN=DATA_BUFSIZE; 56databuf.buf=buf; 57WSARecv(acceptsock,& databuf,1,& recvbytes,& flag,& acceptOverlapped,NULL); 58} 59 60 }