可变大小的缓冲区用于接收UDP数据包

Question

可变大小的缓冲区用于接收UDP数据包

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我有一个UDP套接字，会接收一些数据包，这些数据包大小可能不同，并且我是异步处理的：

socket.async_receive_from(boost::asio::buffer(buffer, 65536), senderEndpoint, handler);

这里的问题是为了处理不同的大小，我有一个大缓冲区，可以通过使用可变大小的缓冲区来解决这个问题。

据我所知，当使用async_receive_from时，处理程序每次只会收到一个数据包，因为UDP保留了数据包边界。那么，是否有一种方法可以将空缓冲区提供给async_receive_from，并使Asio自动调整缓冲区大小以适应数据包大小？

另外，请注意，我对数据包进行了包装，因此对于传输到此套接字的每个数据包，前4个字节是数据包的长度。

- Synxis

为什么？只需指定您需要的最大缓冲区即可。接收方法将告诉您实际接收到的字节数。 - user207421

该程序将在移动平台上运行，而不是PC - 因此其内存占用应该很轻。我认为可以有比分配一个大缓冲区更有效的方法。 - Synxis

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一次性分配一个大缓冲区比分配许多小缓冲区更高效。 - user207421

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你可以通过null_buffers来惰性地分配适当大小的缓冲区。此外，包含长度的前4个字节可能是不必要的，因为available()返回可供读取的数据报的大小，而receive()最多只会出队一个数据报。 - Tanner Sansbury

2个回答

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你可以手动完成这个操作。 my_socket.available() 返回套接字中等待读取的下一个Udp数据包的大小。因此，您可以使用它来检查下一个数据包的大小，相应地增加缓冲区，然后接收它。但是，我同意评论者的意见，那很可能不如只使用最大可能的缓冲区大小高效。除非最大值比平均数据包要大得多，并且很少有可能出现，以至于您的应用程序通常不必接收它。

但这是优化问题。您问题的答案是 available() 和自己增加缓冲区。

编辑：我知道在异步情况下这不太理想，因为available() 只有在调用时已经等待下一个udp数据包时才返回其大小。

- DeVadder

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针对异步场景，反应器风格操作提供了一种干净的解决方案来延迟分配适当大小的缓冲区。 - Tanner Sansbury

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Synxis · Accepted Answer

为了得到更精确的答案，这里有一份详细解释的代码。

首先，我们需要调用接收处理程序而不填充缓冲区。这可以使用boost :: asio :: null_buffer()来完成（有关更多信息，请参见Tanner所述的反应器式操作）。

void UDPConnection::receive()
{
    socket.async_receive(boost::asio::null_buffers(), receive_handler);
}

现在，当收到数据包时，receive_handler函数将被调用，而无需填充任何缓冲区。

现在，对于这个处理程序：

void UDPConnection::handleReceive(const boost::system::error_code& error, unsigned int)
{
    // Standard check: avoid processing anything if operation was canceled
    // Usually happens when closing the socket
    if(error == boost::asio::error::operation_aborted)
        return;

通过socket.available()，我们可以获得要读取的字节数。重要提示：这个数字不一定是数据包的大小！对于我的测试来说，这个数字总是大于数据包的大小（即使是8 kB的数据包，这是我电脑能处理的最大值）。

    // Prepare buffer
    unsigned int available = socket.available();
    unsigned char* buffer = new unsigned char[available];

这里是魔法发生的地方：真正的接收调用在这里完成，一般会很快，因为它只会填充缓冲区。即使在调用时套接字中有多个数据包，此调用也仅会出队一个数据包。这里返回值很重要，因为可能只有缓冲区的一部分被填充。例如：available=50，packetSize=13。

    // Fill it
    boost::asio::ip::udp::endpoint senderEndpoint;
    boost::system::error_code ec;
    unsigned int packetSize = socket.receive_from(boost::asio::buffer(buffer, available), senderEndpoint, 0, ec);

现在，只需要进行标准的错误检查/处理/等等...

    if(ec)
    {
        // ...
    }

    // Process packet
    // ...
    receive();
}