asio:取消后重新启动async_read_some/async_write_some是否安全

asio: is it safe to restart a async_read_some/async_write_some after cancel

本文关键字：async some write 是否 安全 read 取消后 重新启动 asio      更新时间：2023-10-16

我很难在文档中找到确切的答案。

我想知道取消异步读写操作，然后重新启动操作是否会导致数据流损坏？

详细阅读：如果正在运行async_read_some操作：

  • 通过流描述符取消该操作
  • 等待处理程序完成并处理结果（使用operation_aborted或字节传输）

我能确定当我启动一个新的async_read_some操作时，没有数据丢失吗？也就是说，当处理程序返回operation_aborted错误时，没有读取任何数据？

async_write_some操作也是如此。当我取消操作，等待处理程序完成，处理结果（我再次知道返回不需要operation_abored），然后开始写入剩余数据时，流是否可能重复数据？即，当恢复写入时，取消是否会导致数据被双重写入？

cancel()本身不会导致流中的数据丢失或重复。只有当应用程序：时，数据丢失或重复才会发生在应用程序协议中

  • 使用相同的底层内存启动多个读取操作，这些操作在不处理已读取的数据的情况下成功
  • 使用相同的底层内存启动多个写入操作，这些操作在不更改已写入内存的内容的情况下成功

正确处理传递给完成处理程序的error_code和bytes_transferred将防止这种形式的数据丢失或重复。如果bytes_transferred大于0，则数据已从套接字读取到缓冲区中，或者已从缓冲区写入到套接字中。请注意，如果某个操作已经被调用或在不久的将来排队等待调用，则该操作将不再可取消。考虑以下场景，其中socket具有可供读取的42字节：

assert(socket.available() == 42);
std::array<char, 32> buffer;
socket.async_read_some(boost::asio::buffer(buffer), ...); // op 1
socket.cancel();
socket.async_read_some(boost::asio::buffer(buffer), ...); // op 2
io_service.run();

如果op 1成功并且将32字节读取到buffer中，则10字节仍然可用于从socket读取。op 1的完成处理程序将在将来排队等待调用，error_code为成功，bytes_transferred为32。此时，socket.cancel()对op 1没有影响。在启动op 2时，剩余的10字节准备进入buffer，覆盖来自op 1的一些未处理的数据。op 2的完成处理程序将排队等待将来的调用，error_code为成功，bytes_transferred为10。

对于非合成操作，如socket.async_read_some():

  • 如果发生错误，例如取消，则error_code将不是boost::system::errc::success，而bytes_transferred将始终是0
  • 如果没有出现错误，则error_code将为boost::system::errc::success，bytes_transferred将大于或等于0

StreamSocketService的async_receive()和async_send()函数记录了这种行为：

如果操作成功完成，则会调用[handler]并传输字节数。否则使用0调用它。

另一方面，对于组合操作，例如boost::asio::async_read()，可以使用不成功的error_code和非零的bytes_transferred来调用处理程序。例如，如果async_read()操作被启动并设置为在完成之前读取1024字节，则它可以多次调用async_read_some()。如果接收到256个字节，然后连接关闭，则async_read()处理程序将具有非零的error_code，并且bytes_transferred将指示缓冲器的256个字节是有效的。

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