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boost.asio框架系列之buffer函數(shù)

更新時(shí)間：2022年06月18日 15:44:45 作者：天方

這篇文章介紹了boost.asio框架系列之buffer函數(shù)，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)。對(duì)大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價(jià)值，需要的朋友可以參考下

創(chuàng)建buffer

在io操作中，對(duì)數(shù)據(jù)的讀寫大都是在一個(gè)緩沖區(qū)上進(jìn)行的，在asio框架中，可以通過asio::buffer函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)緩沖區(qū)來提供數(shù)據(jù)的讀寫。buffer函數(shù)本身并不申請(qǐng)內(nèi)存，只是提供了一個(gè)對(duì)現(xiàn)有內(nèi)存的封裝。

char?d1[128];
size_t?bytes_transferred = sock.receive(asio::buffer(d1));

直接用字符串做buffer也是常見的形式：

string?str =?" hello world "?;
size_t?bytes_transferred = sock.send(asio::buffer(str));

除了這些基礎(chǔ)類型外，也可以使用stl中的容器，非常方便。

asio::buffer(std::vector<char>(128));
asio::buffer(std::array<char,128>());

將buffer還原為數(shù)據(jù)對(duì)象

前面的操作是通過把數(shù)據(jù)對(duì)象封裝成buffer，在使用過程中往往也需要把buffer還原為數(shù)據(jù)對(duì)象。

char* p1 = asio::buffer_cast<char*>(buffer);

獲取buffer大小

可以通過buffer_size函數(shù)獲取buffer大小。

size_t?s1 = asio::buffer_size(buf);

讀寫buffer

讀寫buffer一般都是和io對(duì)象相關(guān)聯(lián)的，io對(duì)象成員函數(shù)中就提供了讀寫操作。以tcp::socket對(duì)象為例，它提供了read_some和write_some來實(shí)現(xiàn)讀寫操作：

std::array<char, 128> buf;
sock.read_some(asio::buffer(buf));

另外，asio名字空間下也提供了通用的read、write函數(shù)，通過它們可以實(shí)現(xiàn)更加高級(jí)的讀寫功能

size_t?bytes_transfered = asio::read(sock, asio::buffer(buf),?asio::transfer_all(), err);

這里我就使用了transfer_all標(biāo)記強(qiáng)制讀滿buffer才返回，另外還有兩個(gè)比較常用的標(biāo)記transfer_at_least()和transfer_exactly()，非常方便。

streambuf

asio::streambuf則是提供了一個(gè)流類型的buffer，它自身是能申請(qǐng)內(nèi)存的。它的好處是可以通過stl的stream相關(guān)函數(shù)實(shí)現(xiàn)緩沖區(qū)操作，處理起來更加方便。

    //通過streambuf發(fā)送數(shù)據(jù)
    asio::streambuf b;
    std::ostream os(&b);
    os << "Hello, World!\n";

    size_t n = sock.send(b.data());    // try sending some data in input sequence
    b.consume(n); // sent data is removed from input sequence

 

    //通過streambuf讀數(shù)據(jù)
    asio::streambuf b;
    asio::streambuf::mutable_buffers_type bufs = b.prepare(512);    // reserve 512 bytes in output sequence
    size_t n = sock.receive(bufs);
    b.commit(n);    // received data is "committed" from output sequence to input sequence

    std::istream is(&b);
    std::string s;
    is >> s;

另外，asio名字空間下還提供了一個(gè)的read_until函數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)讀到滿足指定條件的字符串為止，對(duì)于解析協(xié)議來說非常有用。

size_t?n = asio::read_until(sock, stream,?'\n');
asio::streambuf::const_buffers_type?bufs = sb.data();
std::string?line(asio::buffers_begin(bufs), asio::buffers_begin(bufs) + n);

這個(gè)指定條件除了是字符串外，還可以是正則表達(dá)式，非常給力。這也是asio庫(kù)為什么要依賴于boost.regex的原因。（雖然regex已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了，但仍得使用boost.regex庫(kù)。等什么時(shí)候asio也標(biāo)準(zhǔn)化后估計(jì)就可以直接使用std.regex庫(kù)了）

自定義內(nèi)存分配

異步IO操作時(shí)往往會(huì)申請(qǐng)動(dòng)態(tài)內(nèi)存，使用完后就釋放掉；在IO密集型的場(chǎng)景中，頻繁的申請(qǐng)釋放內(nèi)存對(duì)性能會(huì)有較大影響。為了避免這個(gè)問題，asio提供了一個(gè)內(nèi)存池式的模型 asio_handler_allocate 和 asio_handler_deallocate 來復(fù)用內(nèi)存。

到此這篇關(guān)于boost.asio框架系列之buffer函數(shù)的文章就介紹到這了。希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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