DELPHI中完成端口(IOCP)的简单

发布时间:2019-09-22 07:39:35编辑:auto阅读(2560)

    最近太忙,所以没有机会来写IOCP的后续文章。今天好不容易有了时间来写IOCP的粘包处理问题。

    TCP数据粘包的产生原因在于TCP是一种流协议。在以太网中一个TCP的数据包长度是1500位。其中20位的IP包头,20位的TCP包头,其余的1460都是我们可以发送的数据。在数据发送的时候,我们发送的数据长度有可能比1460短,这样在TCP来说它还是以一个数据包来发送。从而降低了网络的利用率。所以TCP在发送数据包的时候,会将下一个数据包和这个数据包合在一起发送以增加网络利用率(虽然SOCKET 中可以强制关闭这种合并发送,但是我不建议使用)。这样以来,在我们接受到一个数据包以后,就会发现在这个数据包中含有其它的数据包,从而很难处理。

    处理粘包现象有多种方法。我的方法是在每发送一个数据的前面加入这次发送的数据长度(4位)。以char的方式加入。这样以来我们的数据包结构就变成了:

    数据包长度(4位)+实际数据。

    在接收到数据包以后,我们首先得到数据包的长度,然后根据这个数据包长度来得到实际的数据。

    以下是我的粘包处理函数实现(这个函数是对于多个套接字来处理的所以在这里我使用了TList链表):

     

     

    //用于处理粘包的数据结构

      tagPacket = record

        Socket:TSocket;                                 //处理粘包的套接字

        hThread:THANDLE;                          //线程句柄

        ThreadID:DWORD;                           //线程ID

        DataBuf:array[0..DATA_BUFSIZE-1] of char;           //处理粘包的包

        DataLen:Integer;                                           //处理粘包的包长度

      end;

      TDealPacket = tagPacket;

      PDealPacket = ^tagPacket;

     

    {粘包处理函数}

    function TClientNet.ComminutePacket(SorucePacket:array of char;SPLen:Integer;var Destpacket:array of char;

                                        var DPLen:Integer;var SparePacket:array of char;

                                        var SpareLen:Integer;var IsEnd:Boolean;socket:Tsocket):Boolean;

    const

      MaxPacket = 1024;

     PacketLength = 4;

    var

      Temp:pchar;

      TempLen,PacketHeader:Integer;

      I,J:Integer;

      TempArray:array[0..MaxPacket-1] of char;

      TempCurr:Integer;

      CurrListI:Integer;

      SocketData:PDealPacket;
      t_Ord:Integer;

    begin

      Result:=true;

      try

    //首先根据套接字来得到上次遗留的数据
    Fillchar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

        for I:=0 to DealDataList.Count-1 do

        begin

          SocketData:=DealDataList.Items[I];

          if SocketData.Socket = socket then

          begin

            strmove(TempArray,SocketData.DataBuf,sizeof(SocketData.DataBuf));

            TempCurr:=SocketData.DataLen;

            CurrListI:=I;

            break;

          end;

    end;

     

    //我们将每次处理粘包以后剩余的数据保存在一个TDealPacket的链表中DealDataList。每次根据套接字先得到上次是否有剩余的数据。如果有则将这个数据拷贝到一个临时处理的缓存中。

     

        FillChar(Destpacket,sizeof(Destpacket),#0);

        FillChar(SparePacket,sizeof(SparePacket),#0);

    IsEnd:=false;

     

    {以下就是对数据包的整合,其算法很简单,读者可以参考我的注释来理解}

     

        //对临时缓存进行检测

        if TempCurr<>0 then  //缓存中存在数据

        begin

          if TempCurr<PacketLength then //缓存中包含的数据包长度不足一个4位的数据包长度。

          begin

            TempLen:=PacketLength-TempCurr;

            if TempLen>SPLen then //数据包中含有的数量不足包头数量

            begin

              strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket,SPLen);

              TempCurr:=TempCurr+SPLen;

              //分解完毕,

              IsEnd:=true;

            end

            else

            begin

              strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket,TempLen);

              TempCurr:=TempCurr+TempLen;

              GetMem(Temp,PacketLength+1);

              Fillchar(Temp^,PacketLength+1,#0);

              strmove(Temp,TempArray,PacketLength);

              //最近在检查代码的时候发现这里转换包头长度的时候,只是使用异常来判断是不合适的。所以这里进行了修改 (2008年3月24日)
              {try

                PacketHeader:=StrToInt(StrPas(Temp));

              except

                Result:=false;

                exit;

              end;
              }
              for J := 1 to 4 do
              begin
                t_Ord:=Ord(StrPas(Temp)[J]);
                if (t_Ord<48) or (t_Ord>57) then
                begin
                  Result := false;
                  IsEnd := true;
                  Exit;
                end;
              end;
              if PacketHeader>SPLen-TempLen then //此包是不全包

              begin

                strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket+TempLen,SPLen-TempLen);

                TempCurr:=TempCurr+SPLen-TempLen;

                //已经将数据拷贝完成

                IsEnd:=true;

              end

              else                         //此包是过包

              begin

                strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket+TempLen,PacketHeader);

                strmove(Destpacket,TempArray,PacketHeader+PacketLength);

                DPLen:=PacketHeader+PacketLength;

                Strmove(SparePacket,SorucePacket+TempLen+PacketHeader,SPLen-(TempLen+PacketHeader));

                SpareLen:=SPLen-(TempLen+PacketHeader);

                FillChar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

                TempCurr:=0;

                IsEnd:=false;

              end;

              FreeMem(Temp);

            end;

          end

          else                    //缓存中已经含有数据头

          begin

            GetMem(Temp,PacketLength+1);

            Fillchar(Temp^,PacketLength+1,#0);

            strmove(Temp,TempArray,PacketLength);
            //最近在检查代码的时候发现这里转换包头长度的时候,只是使用异常来判断是不合适的。所以这里进行了修改 (2008年3月24日)

            {try

              PacketHeader:=StrToInt(StrPas(Temp));

            except

              Result:=false;

              exit;

            end;
            }
            for J := 1 to 4 do
              begin
                t_Ord:=Ord(StrPas(Temp)[J]);
                if (t_Ord<48) or (t_Ord>57) then
                begin
                  Result := false;
                  IsEnd := true;
                  Exit;
                end;
              end;
            if PacketHeader>TempCurr-PacketLength then //数据包包头

            begin

              TempLen:=(PacketHeader+PacketLength)-TempCurr;

              if TempLen>SPLen then

              begin

                strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket,SPLen);

                TempCurr:=TempCurr+SPLen;

                IsEnd:=true;

              end

              else

              begin

                strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket,TempLen);

                strmove(Destpacket,TempArray,PacketHeader+PacketLength);

                DPLen:=PacketHeader+PacketLength;

                Strmove(SparePacket,SorucePacket+TempLen,SPLen-TempLen);

                SpareLen:=SPLen-TempLen;

                TempCurr:=0;

                FillChar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

                IsEnd:=false;

              end;

            end

            else

            begin

              strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket,TempLen+PacketLength);

              strmove(Destpacket,TempArray,TempCurr+TempLen+PacketLength);

              DPLen:=TempCurr+TempLen+PacketLength;

              Strmove(SparePacket,SorucePacket+TempLen+PacketLength,SPLen-TempLen);

              SpareLen:=SPLen-TempLen-PacketLength;

              TempCurr:=0;

              FillChar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

              IsEnd:=false;

            end;

            FreeMem(Temp);

          end;

        end

        else                      //缓存中不存在数据

        begin

          Fillchar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

          if SPLen>=PacketLength then

          begin

            strmove(TempArray,SorucePacket,PacketLength);

            GetMem(Temp,PacketLength+1);

            Fillchar(Temp^,PacketLength+1,#0);

            strmove(Temp,TempArray,PacketLength);
            //最近在检查代码的时候发现这里转换包头长度的时候,只是使用异常来判断是不合适的。所以这里进行了修改 (2008年3月24日)

            {try

              PacketHeader:=StrToInt(StrPas(Temp));

            except

              Result:=false;

              exit;

            end;}
            for J := 1 to 4 do
              begin
                t_Ord:=Ord(StrPas(Temp)[J]);
                if (t_Ord<48) or (t_Ord>57) then
                begin
                  Result := false;
                  IsEnd := true;
                  Exit;
                end;
              end;

     

            if PacketHeader>SPLen-PacketLength then

            begin

              strmove(TempArray+PacketLength,SorucePacket+PacketLength,SPLen-PacketLength);

              TempCurr:=SPLen;

              IsEnd:=true;

            end

            else

            begin

              strmove(TempArray+PacketLength,SorucePacket+PacketLength,PacketHeader);

              strmove(Destpacket,TempArray,PacketHeader+PacketLength);

              DPLen:=PacketHeader+PacketLength;

              Strmove(SparePacket,SorucePacket+PacketHeader+PacketLength,SPLen-(PacketHeader+PacketLength));

              SpareLen:=SPLen-(PacketHeader+PacketLength);

              TempCurr:=0;

              FillChar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

              IsEnd:=false;

            end;

            FreeMem(Temp);

          end

          else

          begin

            strmove(TempArray,SorucePacket,SPLen);

            TempCurr:=SPLen;

            IsEnd:=true;

          end;

        end;

        //恢复数据

        SocketData.DataLen:=TempCurr;

        Fillchar(SocketData.DataBuf,sizeof(SocketData.DataBuf),#0);

        strmove(SocketData.DataBuf,TempArray,TempCurr);

      except

        Result:=false;

      end;

    end;

     

    上面的函数就是对TCP协议中粘包的处理DLEPHI代码,对于UDP数据来说是不存在粘包现象的。

    我写的IOCP的代码已经在我编写的网络游戏中使用,运行稳定。
    下次我会讲使用IOCP发送数据的方法。
    同时祝大家新年快乐!

     

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