boost - 如何使用 asio 执行非阻塞读取？

Question

我正在尝试使用 boost::asio 从串行端口上的设备读取和写入。boost::asio:read() 和 boost::asio::serial_port::read_some() 都会在没有可读取的内容时阻塞。相反，我想检测这种情况并向端口写入命令以启动设备。

我怎样才能检测到没有可用的数据？

如有必要，我可以异步执行所有操作，如果可以的话，我宁愿避免额外的复杂性。

Answer 1

实际上，您有几个选择。您可以使用串口的内置async_read_some功能，也可以使用单机功能boost::asio::async_read（或async_read_some）。

您仍然会遇到您被有效“阻止”的情况，因为除非（1）已读取数据或（2）发生错误，否则这些都不会调用回调。为了解决这个问题，您需要使用一个deadline_timer对象来设置超时。如果超时首先触发，则没有可用的数据。否则，您将读取数据。

增加的复杂性并不是那么糟糕。您最终会得到两个具有相似行为的回调。如果“读取”或“超时”回调因错误而触发，您就知道它是比赛失败者。如果其中一个触发没有错误，那么您知道它是比赛的获胜者（并且您应该取消另一个调用）。在您将阻止呼叫的地方read_some，您现在将呼叫io_svc.run()。您的函数在调用时仍会像以前一样阻塞run，但这次您可以控制持续时间。

这是一个例子：

void foo()
{
  io_service     io_svc;
  serial_port    ser_port(io_svc, "your string here");
  deadline_timer timeout(io_svc);
  unsigned char  my_buffer[1];
  bool           data_available = false;

  ser_port.async_read_some(boost::asio::buffer(my_buffer),
      boost::bind(&read_callback, boost::ref(data_available), boost::ref(timeout),
                  boost::asio::placeholders::error,
                  boost::asio::placeholders::bytes_transferred));
  timeout.expires_from_now(boost::posix_time::milliseconds(<<your_timeout_here>>));
  timeout.async_wait(boost::bind(&wait_callback, boost::ref(ser_port),
                  boost::asio::placeholders::error));

  io_svc.run();  // will block until async callbacks are finished

  if (!data_available)
  {
    kick_start_the_device();
  }
}

void read_callback(bool& data_available, deadline_timer& timeout, const boost::system::error_code& error, std::size_t bytes_transferred)
{
  if (error || !bytes_transferred)
  {
    // No data was read!
    data_available = false;
    return;
  }

  timeout.cancel();  // will cause wait_callback to fire with an error
  data_available = true;
}

void wait_callback(serial_port& ser_port, const boost::system::error_code& error)
{
  if (error)
  {
    // Data was read and this timeout was canceled
    return;
  }

  ser_port.cancel();  // will cause read_callback to fire with an error
}

这应该可以让您开始在这里和那里进行一些调整以满足您的特定需求。我希望这有帮助！

另一个注意事项：处理回调不需要额外的线程。一切都在对 的调用中处理run()。不知道你是否已经意识到这一点......

Answer 2

它实际上比这里暗示的答案要简单得多，您可以同步进行：

假设您的阻塞读取是这样的：

size_t len = socket.receive_from(boost::asio::buffer(recv_buf), sender_endpoint);

然后你用

socket.non_blocking(true);
size_t len = 0;
error = boost::asio::error::would_block;
while (error == boost::asio::error::would_block)
    //do other things here like go and make coffee
    len = socket.receive_from(boost::asio::buffer(recv_buf), sender_endpoint, 0, error);
std::cout.write(recv_buf.data(), len);

您使用几乎所有发送/接收方法都有的另一种重载形式的receive_from。不幸的是，他们采用了 flags 参数，但 0 似乎工作正常。

Answer 3

你必须使用自由函数 asio::async_read。