从receive_from:使用boost :: asio时文件描述符错误

问题描述

#include "string"
#include <boost/asio.hpp>
#include <boost/asio/io_context.hpp>
using namespace boost::asio::ip;
 
class A {
    public:
    std::string address;
    std::string port;
    boost::asio::io_context io_context;
    udp::socket socketInstance = udp::socket(io_context);
    udp::endpoint endpointSetup;
 
    explicit A(std::string addrs,std::string port) {
        this->address = addrs;
        this->port = port;
    }
 
    A(const A& a) {
        this->address = a.address;
        this->port = a.port;
    }
 
    void attachListener() {
        endpointSetup = udp::endpoint(make_address(address),std::stoi(port));
        socketInstance = udp::socket(io_context,endpointSetup);
    }
};
 
class B {
    public:
    A aClass;
 
    explicit B(const A& a) : aClass(a) {}
 
    void getData() {
        std::array<char,1024> recv_buffer{};
 
        aClass.socketInstance.receive_from(boost::asio::buffer(recv_buffer),aClass.endpointSetup);
    }
};
 
int main() {
    A a("192.168.1.49","5080");
    a.attachListener();
    B b(a);
    b.getData();
}

部分aClass.socketInstance.receive_from(boost::asio::buffer(recv_buffer),aClass.endpointSetup);产生错误Bad file descriptor

我假设io_context中的class A属性以某种方式被破坏了。基本上,我要实现的是在单独的类中侦听某些UDP端口。我该如何解决

解决方法

问题在于您在aClass中声明了B成员:

class B {
    public:
    A aClass;
 
    explicit B(const A& a) : aClass(a) {}
...

aClass成员的类型为A,因此当您执行aClass(a)时,将执行副本。您已经为A定义了一个副本构造函数,但是它不会复制已经打开的套接字,而在副本中留下了一个默认初始化的(因此是未打开的)套接字。

请考虑以下示例类:

class C {
public:
  std::string foo_ = "foo";
  C(const std::string &foo) : foo_{foo} {}
  C(const C &c) {}
};

如果要运行以下代码:

  C c{"bar"};
  C c2{c};
  std::cout << c2.foo_ << std::endl;

您将获得输出foo。这是因为C的复制构造函数不会复制foo_成员。因此,在初始化c2时,它不会从bar中取值c,而是将foo_成员默认初始化为foo。同样的问题也适用于A类的套接字成员。

解决方案1 ​​

通过使B保持指向A的指针来避免复制:

class B {
public:
  A* aClass;

  explicit B(A* a) : aClass(a) {}

  void getData() {
    std::array<char,1024> recv_buffer{};

    aClass->socketInstance.receive_from(boost::asio::buffer(recv_buffer),aClass->endpointSetup);
  }
};

然后在main中执行:

B b(&a);

这样,当您创建B时,它仍然可以访问为原始A初始化的套接字。

如果要以A*拥有的意义来表达所有权,也可以使用智能指针,即std::unique_ptr<A>std::shared_ptr<A>来代替B A,进而是A持有的套接字。

解决方案2

如果您要将A传递给A但又希望B拥有持有的套接字的所有权,则另一种解决方案是移动构造BA实例完成,而无需使用(智能)指针的间接调用。

这样,您可以利用udp::socket的move构造函数。但是,这需要您将io_contextA中移出,因为io_context没有移动构造器。

#include <boost/asio.hpp>
#include <boost/asio/io_context.hpp>

using namespace boost::asio::ip;

class A {
public:
  std::string address;
  uint16_t port;

  boost::asio::io_context &io_context;

  udp::socket socketInstance;
  udp::endpoint endpointSetup;

  explicit A(boost::asio::io_context &io_context,std::string addrs,uint16_t port)
      : io_context{io_context},address{addrs},port{port},socketInstance{
                                                                io_context} {}

  void attachListener() {
    endpointSetup = udp::endpoint{make_address(address),port};
    socketInstance = udp::socket{io_context,endpointSetup};
  }
};

class B {
public:
  A aClass;

  explicit B(A &&a) : aClass{std::move(a)} {}

  void getData() {
    std::array<char,1024> recv_buffer{};

    aClass.socketInstance.receive_from(boost::asio::buffer(recv_buffer),aClass.endpointSetup);
  }
};

int main() {
  boost::asio::io_context io_context{};

  A a{io_context,"127.0.0.1",5080};
  a.attachListener();
  B b{std::move(a)};
  b.getData();
}

两种溶液均可进行测试,例如与

netcat --udp localhost 5080