如何在 boost::asio udp::socket 接收时设置超时？

Question

我创建了一个单线程应用程序，它通过 UDP 与另一个线程进行交换。当第二个断开连接时，我的 socket::receive_from 阻塞，我不知道如何解决这个问题，而不将整个程序更改为多线程或异步交互。

我认为接下来可能是一个解决方案：

std::chrono::milliseconds timeout{4};
boost::system::error_code err;
data_t buffer(kPackageMaxSize);
std::size_t size = 0;

const auto status = std::async(std::launch::async,
    [&]{
        size = socket_.receive_from(boost::asio::buffer(buffer), dst_, 0, err);
    }
).wait_for(timeout);

switch (status)
{
    case std::future_status::timeout: /*...*/ break;
}

但是我遇到了一个新问题：Qt Creator（GDB 11.1）（我还没有能力尝试一些东西）在调试时开始崩溃。如果没有它运行，该解决方案也并不总是有效。

Answer 1

PS。至于“调试时不起作用”，调试（特别是断点）显然会改变时序。另外，请记住网络操作具有不同的延迟，并且 UDP 不是有保证的协议：消息可能无法传递。

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Asio 代表“异步 IO”。正如您可能怀疑的那样，这意味着异步 IO 是一个内置功能，它是该库的全部目的。请参阅overview/core/async.html： 没有线程的并发

没有必要使std::async变得复杂。对于您的情况，我建议将 async_receive_from 与 use_future 一起使用，因为它最接近您选择的模型：

Live On Coliru

#include <boost/asio.hpp>
#include <iostream>
#include <iomanip>
namespace net = boost::asio;
using net::ip::udp;

using namespace std::chrono_literals;
constexpr auto kPackageMaxSize = 65520;
using data_t = std::vector<char>;

int main() {
    net::thread_pool ioc;

    udp::socket socket_(ioc, udp::v4());
    socket_.bind({{}, 8989});

    udp::endpoint ep;
    data_t        buffer(kPackageMaxSize);
    auto          fut =
        socket_.async_receive_from(net::buffer(buffer), ep, net::use_future);

    switch (fut.wait_for(4ms)) {
        case std::future_status::ready: {
            buffer.resize(fut.get()); // never blocks here
            std::cout << "Received " << buffer.size() << " bytes: "
                      << std::quoted(
                             std::string_view(buffer.data(), buffer.size()))
                      << "\n";
            break;
        }
        case std::future_status::timeout:
        case std::future_status::deferred: {
            std::cout << "Timeout\n";
            socket_.cancel(); // stop the IO operation
            // fut.get() would throw system_error(net::error::operation_aborted)
            break;
        }
    }

    ioc.join();
}

Coliru 输出：

Received 12 bytes: "Hello World
"

本地演示超时和成功路径：