从 streambuf 使用 boost::asio::ip::tcp 将数据部分写入 TCP 套接字

Writing sections of data to TCP socket with boost::asio::ip::tcp from streambuf

本文关键字：数据部 套接字 TCP tcp 使用 streambuf boost asio ip      更新时间：2023-10-16
那些

投反对票的人请注意：这个问题不是关于asio的异步方面（尽管也许异步解决方案在这里可能有意义，这是我最后提出的一个问题）。这实际上只是关于将streambuf和ostreams与asio tcp套接字包装器一起使用。示例/教程未涵盖此特定方面（细分写入调用）。

我正在为一个插件环境编写一些（希望很简单）代码，该环境需要向外部服务器发送相当大的数据块（~2MB）以响应某些事件。数据需要相当迅速和完整地发送，但它很少，我并不过分关心原始性能。我正在使用谷歌的协议缓冲区来序列化数据。

截至目前，我有以下代码几乎可以工作：

#include <boost/asio.hpp>
// connect to the server:
boost::asio::io_service io_service;
tcp::resolver resolver(io_service);
tcp::resolver::query query(server_address, server_port);
tcp::resolver::iterator endpoint_iterator = resolver.resolve(query);
tcp::socket socket(io_service);
boost::asio::connect(socket, endpoint_iterator);
// float_array consists of ~500,000 floats in a ProtoBuf message:
//
// message FloatArray {
//   repeated float data = 1 [packed=true];
// }
// send the serialized float_array to the server:
boost::asio::streambuf b;
std::ostream os(&b);
float_array.SerializeToOstream(&os);
boost::asio::write(socket, b);
// the TCP connection *must* now close to signal the server

这样做的问题是我正在工作的环境（多线程）认为write()操作花费的时间太长（它会阻塞），并终止线程。由于不允许我创建自己的线程，我需要将 write（） 操作拆分为多个单独的写入。

我关心的是如何做到这一点。我知道我可以使用它来发送确切数量的字节：

boost::asio::write(socket, b, boost::asio::transfer_exactly(65536));

但要正确地做到这一点，我需要确切地知道 ostream 中还剩下多少字节。我注意到b.size()相应地减少了，所以我可以使用它。但是，为了拆分我的写入，我需要在调用此函数之间存储一些状态。

我有一个选择是在调用我的写入函数之间存储 streambuf b 和 ostream os，但我想知道是否有更好的方法来做到这一点。据我所知，不可能部分序列化 ProtoBuf 输出，所以我想我坚持一个调用 float_array.SerializeToOstream() .那么问题是是否有一种正确的方法来直接查询 ostream 的可用字节数，或者可能使用其他机制（也许boost::asio::buffer？

我很高兴自己查看 boost：：asio 文档，我只是在寻找有关如何继续的一些指导，因为有很多文档需要完成，我不确定拼图的哪些部分是相关的。

一个想法 - 是否可以使用 boost：：asio 沿着这些行创建某种单线程异步"发送器"，可以为我处理这种状态？例如，我可以调用某种非阻塞write()函数，然后使用某种回调（或经常访问的函数）来检查完成情况，然后关闭 TCP 连接吗？

虽然我无法找到一种方法来查询 ostream 以直接确定流中"等待"的数据量，但我能够完全避免 ostream 并将数据序列化为 char* 数组。然后，可以以类似于带有boost::asio::write()函数的旧式 C 套接字方法的方式发送：

...
tcp::socket socket(io_service);
char * buffer = new char[size];  // or a smart-ptr
float_array.SerializeToArray(static_cast<void*>(buffer, size));
void * p = static_cast<void*>(buffer);
int bytes_sent = boost::asio::write(socket, boost::asio::buffer(p, bytes_to_send);

或者，如果首选使用 boost::asio::streambuf 和 std::ostream，那么在使用 ostream 写入一些数据之后，似乎可以查询 streambuf （使用 .size()

）： 
boost::asio::streambuf b;
std::ostream os(&b);
float_array.SerializeToOstream(&os);
// send a chunk of a particular size
int bytes_to_send = std::min(chunk_size, b.size());
cout << b.size() << endl;  // shows amount of remaining data
boost::asio::write(socket, b, boost::asio::transfer_exactly(bytes_to_send));
cout << b.size() << endl;  // shows a reduction in amount of remaining data

因此，如果多次调用（对于每个块），则需要将 ostream、streambuf 和 io_service 保持在范围内。

相关文章：