套接字I/O模型-WSAAsyncSelect

利用这个异步I/O模型，应用程序可在一个套接字上接收以Windows消息为基础的网络事件通知。WSAAsyncSelect和WSAEventSelect提供读写数据能力的异步通知，但它们不提供异步数据传输，重叠及完成端口提供异步数据传输。
消息通知
要想使用WSAAsyncSelect模型，在应用程序中，首先必须用CreateWindow函数创建一个窗口，再为该窗口提供一个窗口过程支持函数，亦可使用一个对话框，为其提供一个对话框过程来代替窗口过程，这是因为对话框本质也是窗口。
int WSAAsyncSelect( 
  SOCKET s,//我们感兴趣的套接字 
  HWND hwnd,//窗口句柄，标识的是网络事件发生之后，想要收到通知消息的那个窗口或对话框 
  unsigned int wMsg,//在发生网络事件时，打算接收的消息，该消息将被投递到由hwnd窗口句柄所标识的那个窗口 
  long lEvent//网络事件组合 
); 
大多数应用程序感兴趣的网络事件类型包括：FD_READ,FD_WRITE,FD_ACCEPT,FD_CONNECT,FD_CLOSE
WSAAsyncSelect(s, hwnd, WM_SOCKET, FD_CONNECT|FD_READ|FD_WRITE|FD_CLOSE);
这样应用程序可在套接字s上接收到有关连接发送接收以及关闭套接字这一网络事件的通知。特别注意的是对各网络事件务必在套接字上一次完成注册。一旦某个套接字上启用了事件通知，那么以后除非明确调用closesocket，或者由应用程序针对这个套接字调用WSAAsyncSelect，从而更改注册的网络事件类型，否则网络事件总是有效。若将lEvent设为0，则效果相当于停止在套接字上进行的所有网络事件通知。
若应用程序针对一个套接字调用WSAsyncSelect，那么套接字的模式会从阻塞模式自动转换为非阻塞模式。
演示WSAAsyncSelect程序基本流程：
#include<windows.h> 
#include<winsock2.h> 
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib") 
#define WM_SOCKET WM_USER+1 
 
int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, 
                   LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow) 
{ 
  WSADATA wsaData; 
  SOCKET Listen; 
  SOCKADDR_IN addr; 
  HWND window; 
  //创建窗口 
  window = CreateWindow(); 
   
  WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData); 
  Listen = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); 
  memset(addr, 0, sizeof(SOCKADDR_IN)); 
  addr.sin_family = AF_INET; 
  addr.sin_port = htons(5050); 
  addr.sin_addr.s_addr = hotnl(INADDR_ANY); 
   
  bind(Listen, (SOCKADDR*)&addr, sizeof(SOCKADDR_IN)); 
  //使用定义的WM_SOCKET 在新套接字上设置窗口消息通知 
  WSAAsyncSelect(Listen, window, WM_SOCKET, FD_ACCEPT|FD_CLOSE); 
  listen(Listen, 5); 
  //转换并分配消息 
  while(1) 
  { 
    ... 
  } 
} 
 
BOOL CALLBACK ServerProc(HWND hDlg, UINT wMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam) 
{ 
  SOCKET Accept; 
  switch(wMsg) 
  { 
  case WM_PAINT: 
    break; 
  case WM_SOCKET: 
    //使用WSAGETSELECTERROR宏来判断套接字上是否发生了错误 
    if(WSAGETSELECTERROR(lParam)) 
    { 
      //显示错误，关闭套接字 
      closesocket((SOCKET)wParam); 
      break; 
    } 
    //确定在套接字上发生什么事件 
    switch(WSAGETSELECTEVENT(lParam)) 
    { 
    case FD_ACCEPT: 
      //接受一个传入的连接 
      Accept = accept(wParam, NULL, NULL); 
      //让接收套接字为读写及关闭通知做好准备 
      WSAAsyncSelect(Accept, hDlg, WM_SOCKET, FD_READ|FD_WRITE|FD_CLOSE); 
      break; 
    case FD_READ: 
      //从wParam中的套接字中检索数据 
      break; 
    case FD_WRITE: 
      //wParam中的套接字已准备好发送数据 
      break; 
    case FD_CLOSE: 
      closesocket((SOCKET)wParam); 
      break; 
    } 
    break; 
  } 
  return true; 
} 
最后一个特别有价值的问题是应用程序如何对FD_WRITE事件通知进行处理，只有3种条件下，FD_WRITE通知才会发出：
1.使用connect或WSAConnect，一个套接字首次建立连接
2.使用accept或WSAAccept，套接字被接受以后
3.若send，WSASend，sendto或WSASendTo操作失败，返回了WSAEWOULDBLOCK错误，而且缓冲区的空间变得可用时
优点是它可以在系统开销不大的情况下同时处理许多连接，而select需要建立fd_set结构。
缺点是即使应用程序不需要窗口，它也不得不额外使用一个窗口。同时，用一个单窗口程序来处理成千上万的套接字中的所有事件，很可能成为性能瓶颈。
 
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服务器端得主要流程： 
1.在WM_CREATE消息处理函数中，初始化Windows Socket library，创建监听套接字，绑定，监听，并且调用WSAAsyncSelect函数表示我们关心在监听套接字上发生的FD_ACCEPT事件； 
2.自定义一个消息WM_SOCKET，一旦在我们所关心的套接字（监听套接字和客户端套接字）上发生了某个事件，系统就会调用WndProc并且message参数被设置为WM_SOCKET； 
3.在WM_SOCKET的消息处理函数中，分别对FD_ACCEPT、FD_READ和FD_CLOSE事件进行处理； 
4.在窗口销毁消息(WM_DESTROY)的处理函数中，我们关闭监听套接字，清除Windows Socket library 
 
WSAAsyncSelect函数的网络事件类型可以有以下一种： 
FD_READ 应用程序想要接收有关是否可读的通知，以便读入数据 
FD_WRITE 应用程序想要接收有关是否可写的通知，以便写入数据 
FD_OOB 应用程序想接收是否有带外（OOB）数据抵达的通知 
FD_ACCEPT 应用程序想接收与进入连接有关的通知 
FD_CONNECT 应用程序想接收与一次连接或者多点join操作完成的通知 
FD_CLOSE 应用程序想接收与套接字关闭有关的通知 
FD_QOS 应用程序想接收套接字“服务质量”（QoS）发生更改的通知 
FD_GROUP_QOS  应用程序想接收套接字组“服务质量”发生更改的通知（现在没什么用处，为未来套接字组的使用保留） 
FD_ROUTING_INTERFACE_CHANGE 应用程序想接收在指定的方向上，与路由接口发生变化的通知 
FD_ADDRESS_LIST_CHANGE  应用程序想接收针对套接字的协议家族，本地地址列表发生变化的通知
 
#include<windows.h> 
#include<winsock2.h> 
#include<tchar.h> 
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib") 
 
#define WM_SOCKET WM_USER+1 
#define PORT 5050 
#define MSGSIZE 1024 
 
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM); 
 
int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow) 
{ 
    static TCHAR szAppName[] = _T("WSAAsyncSelect Mode"); 
    HWND hwnd; 
    MSG msg; 
    WNDCLASS wndclass; 
    wndclass.style        = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW; 
    wndclass.lpfnWndProc  = WndProc; 
    wndclass.cbClsExtra   = 0; 
    wndclass.cbWndExtra   = 0; 
    wndclass.hInstance    = hInstance; 
    wndclass.hIcon        = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION); 
    wndclass.hCursor      = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW); 
    wndclass.hbrBackground = (HBRUSH)GetStockObject(WHITE_BRUSH); 
    wndclass.lpszMenuName = NULL; 
    wndclass.lpszClassName = szAppName; 
    if(!RegisterClass(&wndclass)) 
    { 
        MessageBox(NULL, _T("This program requires Windows NT!"), szAppName, MB_ICONERROR); 
        return 0; 
    } 
    hwnd = CreateWindow(szAppName, 
                        _T("WSAAsyncSelect Mode"), 
                        WS_OVERLAPPEDWINDOW, 
                        CW_USEDEFAULT, 
                        CW_USEDEFAULT, 
                        CW_USEDEFAULT, 
                        CW_USEDEFAULT, 
                        NULL, 
                        NULL, 
                        hInstance, 
                        NULL); 
    ShowWindow(hwnd, nCmdShow); 
    UpdateWindow(hwnd); 
    while(GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)) 
    { 
        TranslateMessage(&msg); 
        DispatchMessage(&msg); 
    } 
    return msg.wParam; 
} 
 
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hwnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam) 
{ 
    WSADATA wsaData; 
    static SOCKET sListen; 
    SOCKET sClient; 
    SOCKADDR_IN local, client; 
    int ret; 
    int iAddrSize = sizeof(SOCKADDR_IN); 
    char szMessage[MSGSIZE]; 
     
    switch(message) 
    { 
    case WM_CREATE: 
         WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData); 
         sListen = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); 
         memset(local, 0, sizeof(SOCKADDR_IN)); 
         local.sin_family = AF_INET; 
         local.sin_port = htons(PORT); 
         local.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); 
         bind(sListen, (SOCKADDR*)&local, sizeof(SOCKADDR_IN)); 
         listen(sListen, 5); 
         WSAAsyncSelect(sListen, hwnd, WM_SOCKET, FD_ACCEPT); 
         return 0; 
    case WM_DESTROY: 
         closesocket(sListen); 
         WSACleanup(); 
         PostQuitMessage(0); 
         return 0; 
    case WM_SOCKET: 
         if(GETSELECTERROR(lParam)) 
         { 
             closesocket(wParam); 
             break; 
         } 
         switch(GETSELECTEVENT(lParam)) 
         { 
         case FD_ACCEPT: 
              sClient = accept(wParam, (SOCKADDR*)&client, &iAddrSize); 
              WSAAsyncSelect(sClient, hwnd, WM_SOCKET, FD_READ | FD_CLOSE); 
              break; 
         case FD_READ: 
              ret = recv(wParam, szMessage, MSGSIZE, 0); 
              if(ret==0||(ret==SOCKET_ERROR && WSAGetLastError()==WSAECONNRESET)) 
              { 
                  closesocket(wParam); 
              } 
              else 
              { 
                  szMessage[ret]=‘\0‘; 
                  send(wParam, szMesage, strlen(szMessage), 0); 
              } 
              break; 
         case FD_CLOSE: 
              closesocket(wParam); 
              break; 
         } 
         return 0;     
    } 
    return DefWindowProc(hwnd, message, wParam, lParam); 
}