完成端口(completion port)詳解

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1、完成端口(CompletionPort)詳解????????????????????????????????????????????????????????????-----ByPiggyXP(小豬)前言???????本系列里完成端口的代碼在兩年前就已經(jīng)寫好了，但是由于許久沒有寫東西了，不知該如何提筆，所以這篇文檔總是在醞釀之中……醞釀了兩年之后，終于決定開始動筆了，但愿還不算晚…..???????這篇文檔我非常詳細(xì)并且圖文并茂的介紹了關(guān)于網(wǎng)絡(luò)編程模型中完成端口的方方面面的信息，從API的用法到使用的步驟，從完成端口的實(shí)現(xiàn)機(jī)理到實(shí)際使用的注意事項(xiàng)

2、，都有所涉及，并且為了讓朋友們更直觀的體會完成端口的用法，本文附帶了有詳盡注釋的使用MFC編寫的圖形界面的示例代碼。???????我的初衷是希望寫一份互聯(lián)網(wǎng)上能找到的最詳盡的關(guān)于完成端口的教學(xué)文檔，而且讓對Socket編程略有了解的人都能夠看得懂，都能學(xué)會如何來使用完成端口這么優(yōu)異的網(wǎng)絡(luò)編程模型，但是由于本人水平所限，不知道我的初衷是否實(shí)現(xiàn)了，但還是希望各位需要的朋友能夠喜歡。???????由于篇幅原因，本文假設(shè)你已經(jīng)熟悉了利用Socket進(jìn)行TCP/IP編程的基本原理，并且也熟練的掌握了多線程編程技術(shù)，太基本的概念我這里就略過不提了，網(wǎng)上的資料

3、應(yīng)該遍地都是。???????本文檔凝聚著筆者心血，如要轉(zhuǎn)載，請指明原作者及出處，謝謝！不過代碼沒有版權(quán)，可以隨便散播使用，歡迎改進(jìn)，特別是非常歡迎能夠幫助我發(fā)現(xiàn)Bug的朋友，以更好的造福大家。^_^???????本文配套的示例源碼下載地址（在我的下載空間里，已經(jīng)補(bǔ)充上了客戶端的代碼）???????http://piggyxp.download.csdn.net/??????(里面的代碼包括VC++2008/VC++2010編寫的完成端口服務(wù)器端和客戶端的代碼，還包括一個(gè)對服務(wù)器端進(jìn)行壓力測試的客戶端，都是經(jīng)過我精心調(diào)試過，并且?guī)в蟹浅Ｔ敱M的代碼注

4、釋的。當(dāng)然，作為教學(xué)代碼，為了能夠使得代碼結(jié)構(gòu)清晰明了，我還是對代碼有所簡化，如果想要用于產(chǎn)品開發(fā)，最好還是需要自己再完善一下，另外我的工程是用2010編寫的，附帶的2008工程不知道有沒有問題，但是其中代碼都是一樣的，暫未測試)???????忘了囑咐一下了，文章篇幅很長很長，基本涉及到了與完成端口有關(guān)的方方面面，一次看不完可以分好幾次，中間注意休息，好身體才是咱們程序員最大的本錢！??????對了，還忘了囑咐一下，因?yàn)楸救说乃接邢?，雖然我反復(fù)修正了數(shù)遍，但文章和示例代碼里肯定還有我沒發(fā)現(xiàn)的錯誤和紕漏，希望各位一定要指出來，拍磚、噴我，我都能H

5、old住，但是一定要指出來，我會及時(shí)修正，因?yàn)槲也幌胱屛闹械腻e誤傳遍互聯(lián)網(wǎng)，禍害大家。?????OK,Let’sgo!Havefun!?目錄：1．完成端口的優(yōu)點(diǎn)2．完成端口程序的運(yùn)行演示3．完成端口的相關(guān)概念4．完成端口的基本流程5．完成端口的使用詳解6．實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)該要注意的地方?一．完成端口的優(yōu)點(diǎn)???????1.我想只要是寫過或者想要寫C/S模式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器端的朋友，都應(yīng)該或多或少的聽過完成端口的大名吧，完成端口會充分利用Windows內(nèi)核來進(jìn)行I/O的調(diào)度，是用于C/S通信模式中性能最好的網(wǎng)絡(luò)通信模型，沒有之一；甚至連和它性能接近的通信模型

6、都沒有。???????2.完成端口和其他網(wǎng)絡(luò)通信方式最大的區(qū)別在哪里呢？???????(1)首先，如果使用“同步”的方式來通信的話，這里說的同步的方式就是說所有的操作都在一個(gè)線程內(nèi)順序執(zhí)行完成，這么做缺點(diǎn)是很明顯的：因?yàn)橥降耐ㄐ挪僮鲿枞碜酝粋€(gè)線程的任何其他操作，只有這個(gè)操作完成了之后，后續(xù)的操作才可以完成；一個(gè)最明顯的例子就是咱們在MFC的界面代碼中，直接使用阻塞Socket調(diào)用的代碼，整個(gè)界面都會因此而阻塞住沒有響應(yīng)！所以我們不得不為每一個(gè)通信的Socket都要建立一個(gè)線程，多麻煩？這不坑爹呢么？所以要寫高性能的服務(wù)器程序，要求通信一

7、定要是異步的。???????(2)各位讀者肯定知道，可以使用使用“同步通信(阻塞通信)+多線程”的方式來改善(1)的情況，那么好，想一下，我們好不容易實(shí)現(xiàn)了讓服務(wù)器端在每一個(gè)客戶端連入之后，都要啟動一個(gè)新的Thread和客戶端進(jìn)行通信，有多少個(gè)客戶端，就需要啟動多少個(gè)線程，對吧；但是由于這些線程都是處于運(yùn)行狀態(tài)，所以系統(tǒng)不得不在所有可運(yùn)行的線程之間進(jìn)行上下文的切換，我們自己是沒啥感覺，但是CPU卻痛苦不堪了，因?yàn)榫€程切換是相當(dāng)浪費(fèi)CPU時(shí)間的，如果客戶端的連入線程過多，這就會弄得CPU都忙著去切換線程了，根本沒有多少時(shí)間去執(zhí)行線程體了，所以效率是

8、非常低下的，承認(rèn)坑爹了不？???????(3)而微軟提出完成端口模型的初衷，就是為了解決這種"one-thread-per-client