协程 IO 噩梦回忆—— IO 线程池的那些坑

大家好，今天我想来和大家聊聊我在给协程库增加基于 IOCP 的 IO 处理时踩过的坑。

对于那些不熟悉 IOCP 的人来说，它是一种由 Windows 提供的异步 I/O 机制。它允许应用程序在不阻塞的情况下执行 I/O 操作，从而提高应用程序的性能和响应能力。

在协程库中添加 IOCP 支持是一个相当大的项目，我不可避免地遇到了很多问题。其中一些问题比较小，很容易解决，但另一些问题却非常棘手，让我抓耳挠腮了好几天。

在本文中，我将分享我遇到的最常见的几个问题，以及我如何解决这些问题。我希望我的经验教训能帮助其他开发人员避免遇到同样的问题。

陷阱 1：WSARecv/WSASend 的 lpNumberOfBytesReceived/lpNumberOfBytesSent 参数

WSARecv 和 WSASend 函数用于从套接字接收和发送数据。它们都带有一个 lpNumberOfBytesReceived/lpNumberOfBytesSent 参数，该参数指定要接收或发送的字节数。

然而，重要的是要注意，这些参数实际上是输入/输出参数。这意味着在函数调用之前，它们应该设置为要接收或发送的最大字节数，而在函数调用之后，它们应该包含实际接收或发送的字节数。

我最初没有意识到这一点，导致我遇到了很多奇怪的错误。

陷阱 2：IOCP 完成端口的并发访问

IOCP 完成端口是一个由 Windows 管理的队列，用于将完成的 I/O 操作通知给应用程序。

重要的是要注意，完成端口是并发访问的，这意味着多个线程可以同时访问它。这可能会导致问题，例如竞争条件和死锁。

为了避免这些问题，有必要使用同步机制来保护对完成端口的访问。

陷阱 3：IO 线程池中的线程安全问题

IO 线程池是由 Windows 管理的一组线程，用于处理 I/O 操作。

重要的是要注意，IO 线程池中的线程不是线程安全的。这意味着它们不应该访问共享数据，除非使用适当的同步机制。

我最初没有意识到这一点，导致我在使用 IO 线程池时遇到了很多问题。

陷阱 4：WSAGetOverlappedResult 的 overlapped 参数

WSAGetOverlappedResult 函数用于检索完成的重叠 I/O 操作的结果。

它带有一个 overlapped 参数，该参数指定要检索结果的重叠 I/O 操作。

重要的是要注意，overlapped 参数必须与用于发起 I/O 操作的重叠结构相同。否则，WSAGetOverlappedResult 将失败。

我最初没有意识到这一点，导致我遇到了很多奇怪的错误。

陷阱 5：超时处理

IOCP 提供了一种机制来指定 I/O 操作的超时值。

然而，重要的是要注意，超时值并不是精确的。也就是说，I/O 操作可能在指定的超时值之前或之后完成。

这可能会导致问题，例如死锁和资源泄漏。

为了避免这些问题，有必要小心处理超时。

结论

我对协程库中添加 IOCP 支持的经历是一次学习之旅。我遇到了很多问题，但我从中学到了很多。

我希望我的经验教训能帮助其他开发人员避免遇到同样的问题。

如果您正在考虑在您的应用程序中使用 IOCP，请务必仔细研究文档并了解相关的陷阱。通过适当的规划和实施，您可以避免许多常见的错误，并开发出高效、响应迅速的应用程序。