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回一个少年用最简练的话或者示例解释下什么是重叠IO模型

2013-09-09 
来一个少年用最简练的话或者示例解释下什么是重叠IO模型。不要叫我看什么什么书,我脑子笨,书上东西看不懂,

来一个少年用最简练的话或者示例解释下什么是重叠IO模型。
不要叫我看什么什么书,我脑子笨,书上东西看不懂,就用你自己的语言解释下重叠IO。

还有告诉我下重叠IO在网络编程中的用法。
[解决办法]
非阻塞模式差不多
简单说就是 能够同时以多个线程处理多个I/O!

例程参考
http://zcwtop.blog.51cto.com/2582659/802409

[解决办法]
用重叠IO方式调用 = 把数据存放位置,命令,重叠结构交给系统,系统帮你等待数据的到来和命令的完成,一旦系统完成了,会将重叠结构中的Event变为激活状态。

所以重叠IO不会阻塞,只需在需要的地方检测Event的状态。同时,系统支持多任务的处理,所有的重叠IO调用都可以重复连续使用多次,他们之间互不影响,会按调用的顺序依次完成,这一优势在于可以极速处理大量数据流的传输,防止接受缓冲区满带来的网络阻塞。
[解决办法]
比喻下吧
快递站有很多快递需要送,线程等于快递员,快递员越多那么货物送的越快,就不会被积压
[解决办法]
1.创建一个套接字,开始在指定的端口上监听连接请求
2.接受一个入站的连接请求
3.为接收的套接字新建一个WSAOVERLAPPED结构,并为该结构分配一个事件对象句柄。也将该事件对象句柄分配给一个事件数组,以便稍后由WSAWaitForMultipleEvents使用。
4.将WSAOVERLAPPED指定为参数,在套接字上投递一个异步WSARecv请求
5.使用步骤3的事件数组,调用WSAWaitForMultipleEvents函数,并等待与重叠调用关联在一起的事件进入已传信状态
6.使用WSAGetOverlappedResult函数,判断重叠调用的返回状态
7.函数完成后,针对重叠数组,调用WSAResetEvent函数,从而重设事件对象,并对完成的重叠请求进行处理
8.在套接字上投递另一个重叠WSARecv请求
9.重复步骤5~8
这个例子极易扩展,从而提供对多个套接字的支持。方法是将代码的重叠I/O处理部分移至一个对立的线程中,让主应用程序线程为额外的连接请求提供服务。
[解决办法]
Windows I/O模型、同步/异步、阻塞/非阻塞
同步
  所谓同步,就是在发出一个功能调用时,在没有得到结果之前,该调用就不返回。按照这个定义,其实绝大多数函数都是同步调用(例如sin, isdigit等)。但是一般而言,我们在说同步、异步的时候,特指那些需要其他部件协作或者需要一定时间完成的任务。最常见的例子就是 SendMessage。该函数发送一个消息给某个窗口,在对方处理完消息之前,这个函数不返回。当对方处理完毕以后,该函数才把消息处理函数所返回的 LRESULT值返回给调用者。

异步
  异步的概念和同步相对。当一个异步过程调用发出后,调用者不能立刻得到结果。实际处理这个调用的部件在完成后,通过状态、通知和回调来通知调用者。以 CAsycSocket类为例(注意,CSocket从CAsyncSocket派生,但是起功能已经由异步转化为同步),当一个客户端通过调用 Connect函数发出一个连接请求后,调用者线程立刻可以朝下运行。当连接真正建立起来以后,socket底层会发送一个消息通知该对象。这里提到执行 部件和调用者通过三种途径返回结果:状态、通知和回调。可以使用哪一种依赖于执行部件的实现,除非执行部件提供多种选择,否则不受调用者控制。如果执行部 件用状态来通知,那么调用者就需要每隔一定时间检查一次,效率就很低(有些初学多线程编程的人,总喜欢用一个循环去检查某个变量的值,这其实是一种很严重 的错误)。如果是使用通知的方式,效率则很高,因为执行部件几乎不需要做额外的操作。至于回调函数,其实和通知没太多区别。

阻塞
  阻塞调用是指调用结果返回之前,当前线程会被挂起。函数只有在得到结果之后才会返回。有人也许会把阻塞调用和同步调用等同起来,实际上他是不同的。对于同 步调用来说,很多时候当前线程还是激活的,只是从逻辑上当前函数没有返回而已。例如,我们在CSocket中调用Receive函数,如果缓冲区中没有数 据,这个函数就会一直等待,直到有数据才返回。而此时,当前线程还会继续处理各种各样的消息。如果主窗口和调用函数在同一个线程中,除非你在特殊的界面操 作函数中调用,其实主界面还是应该可以刷新。socket接收数据的另外一个函数recv则是一个阻塞调用的例子。当socket工作在阻塞模式的时候, 如果没有数据的情况下调用该函数,则当前线程就会被挂起,直到有数据为止。

非阻塞
  非阻塞和阻塞的概念相对应,指在不能立刻得到结果之前,该函数不会阻塞当前线程,而会立刻返回。



  对象的阻塞模式和阻塞函数调用
  对象是否处于阻塞模式和函数是不是阻塞调用有很强的相关性,但是并不是一一对应的。阻塞对象上可以有非阻塞的调用方式,我们可以通过一定的API去轮询状 态,在适当的时候调用阻塞函数,就可以避免阻塞。而对于非阻塞对象,调用特殊的函数也可以进入阻塞调用。函数select就是这样的一个例子。


在Winsock中实现异步的方法有很多,Winsock的IO模型有下面六种
    一:select模型
    二:WSAAsyncSelect模型
    三:WSAEventSelect模型
    四:Overlapped I/O 事件通知模型
    五:Overlapped I/O 完成例程模型
    六:IOCP模型
从一到六越来越高级,越来越高效,实现越来越复杂。


曾在网上看到一些比喻用来很好的说明这些模型,在这里引用信件......为了进一步减轻用户负担,微软又开发了一种新的技术:用户只要告诉微软对信件的操作步骤,微软信箱将按照这些步骤去处理信件,不再需要用户亲自拆信/阅读/回复了!老陈终于过上了小资生活!

六:IOCP模型

微软信箱似乎很完美,老陈也很满意。但是在一些大公司情况却完全不同!这些大公司有数以万计的信箱,每秒钟都有数以百计的信件需要处理,以至于微软信箱经常因超负荷运转而崩溃!需要重新启动!微软不得不使出杀手锏......
微软给每个大公司派了一名名叫“Completion Port”的超级机器人,让这个机器人去处理那些信件!


其实,上面每种模型都有优点,要根据程序需求而适当选择合适的模型,前面三种模型效率已经比较高,实现起来难道不大,很多一般的网络程序都采用前三种模型,只有对网络要求特别高的一些服务器才会考虑用后面的那些模型。MFC中的CAsyncSocket类就是用的WSAAsyncSelect模型,电驴中也是用的这种,不过在寻找对应socket的时候进行了优化,查找更快,在GridCast中采用的是WSAEventSelect模型


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