1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
|
use std::cell::RefCell;
use std::io;
use std::net::{SocketAddr, ToSocketAddrs, UdpSocket as StdUdpSocket};
use std::os::unix::prelude::AsRawFd;
use std::rc::{Rc, Weak};
use std::task::Poll;
use futures::{Future, Stream};
use socket2::{Domain, Protocol, SockAddr, Socket, Type};
use crate::reactor::{get_reactor, Reactor};
/// UDP 套接字
#[derive(Debug)]
pub struct UdpSocket {
reactor: Weak<RefCell<Reactor>>, // reactor
socket: StdUdpSocket, // 标准库的 UdpSocket | 包装一层
}
impl UdpSocket {
/// 绑定地址并返回一个 `UdpSocket` 实例
pub fn bind<A: ToSocketAddrs>(addr: A) -> Result<Self, io::Error> {
// 解析地址
let addr = addr
.to_socket_addrs()?
.next()
.ok_or_else(|| io::Error::new(io::ErrorKind::Other, "empty address"))?;
// 地址解析
let domain = if addr.is_ipv6() {
Domain::IPV6
} else {
Domain::IPV4
};
let sk = Socket::new(domain, Type::DGRAM, Some(Protocol::UDP))?;
// 绑定地址
let addr: SockAddr = SockAddr::from(addr);
sk.bind(&addr)?;
// 将 fd 添加到 reactor 中
let reactor = get_reactor();
reactor.borrow_mut().add(sk.as_raw_fd());
println!("udp bind with fd {}", sk.as_raw_fd());
Ok(Self {
reactor: Rc::downgrade(&reactor),
socket: sk.into(),
})
}
pub fn recv_from_async<'a>(
&'a self,
buf: &'a mut [u8],
) -> impl Future<Output = io::Result<(usize, SocketAddr)>> + 'a {
struct RecvFromFuture<'a> {
socket: &'a StdUdpSocket,
buf: &'a mut [u8],
}
impl<'a> Future for RecvFromFuture<'a> {
type Output = io::Result<(usize, SocketAddr)>;
fn poll(
mut self: std::pin::Pin<&mut Self>,
cx: &mut std::task::Context<'_>,
) -> Poll<Self::Output> {
match self.socket.recv_from(self.buf) {
Ok((n, addr)) => {
println!("recv_from {} {} bytes", addr, n);
Poll::Ready(Ok((n, addr)))
}
Err(ref e) if e.kind() == io::ErrorKind::WouldBlock => {
// 读取失败,且错误类型为 WouldBlock
println!("read for fd {} done WouldBlock", self.socket.as_raw_fd());
// 修改反应器以注册感兴趣的事件
let reactor = get_reactor(); // 获取 reactor
reactor
.borrow_mut()
.modify_readable(self.socket.as_raw_fd(), cx); // 注册到 reactor 可读事件
Poll::Pending // 等待
}
Err(e) => {
println!("read for fd {} done err", self.socket.as_raw_fd());
Poll::Ready(Err(e)) // 结束(错误)
}
}
}
}
RecvFromFuture {
socket: &self.socket,
buf,
}
}
pub fn send_to_async<'a>(
&'a self,
buf: &'a [u8],
addr: &'a SocketAddr,
) -> impl Future<Output = io::Result<usize>> + 'a {
struct SendToFuture<'a> {
socket: &'a StdUdpSocket,
buf: &'a [u8],
addr: &'a SocketAddr,
}
impl<'a> Future for SendToFuture<'a> {
type Output = io::Result<usize>;
fn poll(
mut self: std::pin::Pin<&mut Self>,
cx: &mut std::task::Context<'_>,
) -> Poll<Self::Output> {
match self.socket.send_to(self.buf, self.addr) {
Ok(n) => Poll::Ready(Ok(n)), // 写入成功
Err(ref e) if e.kind() == io::ErrorKind::WouldBlock => {
// 写入失败,且错误类型为 WouldBlock
let reactor: Rc<RefCell<Reactor>> = get_reactor();
reactor
.borrow_mut()
.modify_writable(self.socket.as_raw_fd(), cx); // 注册可写事件
Poll::Pending
}
Err(e) => Poll::Ready(Err(e)), // 写入失败,返回结果(错误信息)
}
}
}
SendToFuture {
socket: &self.socket,
buf,
addr,
}
}
}
// impl From<StdUdpSocket> for UdpSocket {
// fn from(socket: StdUdpSocket) -> Self {
// Self {
// reactor: Weak::new(),
// socket,
// }
// }
// }
impl Drop for UdpSocket {
fn drop(&mut self) {
println!("drop udp socket");
if let Some(reactor) = self.reactor.upgrade() {
// 从 reactor 中移除
reactor.borrow_mut().delete(self.socket.as_raw_fd());
}
}
}
// impl Future for UdpSocket {
// type Output = io::Result<(usize, SocketAddr)>;
// fn poll(self: std::pin::Pin<&mut Self>, cx: &mut std::task::Context<'_>) -> Poll<Self::Output> {
// let mut buf = [0; 1024];
// match self.socket.recv_from(&mut buf) {
// Ok((n, addr)) => {
// println!("recv_from {} {} bytes", addr, n);
// Poll::Ready(Ok((n, addr)))
// }
// Err(ref e) if e.kind() == io::ErrorKind::WouldBlock => {
// // 读取失败,且错误类型为 WouldBlock
// println!("read for fd {} done WouldBlock", self.socket.as_raw_fd());
// // 修改反应器以注册感兴趣的事件
// let reactor = get_reactor(); // 获取 reactor
// reactor
// .borrow_mut()
// .modify_readable(self.socket.as_raw_fd(), cx); // 注册到 reactor 可读事件
// Poll::Pending // 等待
// }
// Err(e) => {
// println!("read for fd {} done err", self.socket.as_raw_fd());
// Poll::Ready(Err(e)) // 结束(错误)
// }
// }
// }
// }
// impl Stream for UdpSocket {
// type Item = io::Result<(usize, SocketAddr)>;
// fn poll_next(
// self: std::pin::Pin<&mut Self>,
// cx: &mut std::task::Context<'_>,
// ) -> std::task::Poll<Option<Self::Item>> {
// match self.socket.recv_from(&mut self.buf) {
// Ok((n, addr)) => {
// println!("recv_from {} {} bytes", addr, n);
// Poll::Ready(Some(Ok((n, addr))))
// }
// Err(ref e) if e.kind() == io::ErrorKind::WouldBlock => {
// // 读取失败,且错误类型为 WouldBlock
// println!("read for fd {} done WouldBlock", self.socket.as_raw_fd());
// // 修改反应器以注册感兴趣的事件
// let reactor = get_reactor(); // 获取 reactor
// reactor
// .borrow_mut()
// .modify_readable(self.socket.as_raw_fd(), cx); // 注册到 reactor 可读事件
// Poll::Pending // 等待
// }
// Err(e) => {
// println!("read for fd {} done err", self.socket.as_raw_fd());
// Poll::Ready(Some(Err(e))) // 结束(错误)
// }
// }
// }
// }
// impl UdpSocket{
// pub async fn recv_from(&self, buf: &mut [u8]) -> io::Result<(usize, SocketAddr)> {
// let mut buf = tokio::io::ReadBuf::new(buf);
// self.read(&mut buf).await?;
// Ok((buf.filled().len(), buf.filled().len()))
// }
// }
// impl Future for UdpSocket {
// type Output = io::Result<(Vec<u8>, SocketAddr)>;
// fn poll(self: std::pin::Pin<&mut Self>, cx: &mut std::task::Context<'_>) -> Poll<Self::Output> {
// let mut buf = vec![0u8; 1024];
// match self.socket.recv_from(&mut buf) {
// Ok((n, addr)) => {
// println!("recv_from {} {} bytes", addr, n);
// Poll::Ready(Ok((buf, addr)))
// }
// Err(ref e) if e.kind() == io::ErrorKind::WouldBlock => {
// // 读取失败,且错误类型为 WouldBlock
// println!("read for fd {} done WouldBlock", self.socket.as_raw_fd());
// // 修改反应器以注册感兴趣的事件
// let reactor = get_reactor(); // 获取 reactor
// reactor
// .borrow_mut()
// .modify_readable(self.socket.as_raw_fd(), cx); // 注册到 reactor 可读事件
// Poll::Pending // 等待
// }
// Err(e) => {
// println!("read for fd {} done err", self.socket.as_raw_fd());
// Poll::Ready(Err(e)) // 结束(错误)
// }
// }
// }
// }
// // 为 UdpSocket 实现 tokio::io::AsyncWrite
// impl tokio::io::AsyncWrite for UdpSocket {
// fn poll_write(
// mut self: std::pin::Pin<&mut Self>,
// cx: &mut std::task::Context<'_>,
// buf: &[u8],
// ) -> Poll<Result<usize, io::Error>> {
// match self.send_to(buf, &"127.0.0.1:8080".parse().unwrap()) {
// Ok(n) => Poll::Ready(Ok(n)), // 写入成功
// Err(ref e) if e.kind() == io::ErrorKind::WouldBlock => { // 写入失败,且错误类型为 WouldBlock
// let reactor: Rc<RefCell<Reactor>> = get_reactor();
// reactor
// .borrow_mut()
// .modify_writable(self.socket.as_raw_fd(), cx); // 注册可写事件
// Poll::Pending
// }
// Err(e) => Poll::Ready(Err(e)), // 写入失败,返回结果(错误信息)
// }
// }
// fn poll_flush(
// self: std::pin::Pin<&mut Self>,
// cx: &mut std::task::Context<'_>,
// ) -> Poll<Result<(), io::Error>> {
// Poll::Ready(Ok(()))
// }
// fn poll_shutdown(
// self: std::pin::Pin<&mut Self>,
// cx: &mut std::task::Context<'_>,
// ) -> Poll<Result<(), io::Error>> {
// Poll::Ready(Ok(()))
// }
// }
// 为 UdpSocket 实现 tokio::io::AsyncRead
// impl tokio::io::AsyncRead for UdpSocket {
// fn poll_read(
// mut self: std::pin::Pin<&mut Self>,
// cx: &mut std::task::Context<'_>,
// buf: &mut tokio::io::ReadBuf<'_>,
// ) -> Poll<Result<(), std::io::Error>> {
// let fd: i32 = self.socket.as_raw_fd(); // 获取 socket 对应的 fd
// unsafe {
// // 将 ReadBuf 转换为 [u8] , socket.recv_from 需要
// let b = &mut *(buf.unfilled_mut() as *mut [std::mem::MaybeUninit<u8>] as *mut [u8]);
// println!("read for fd {}", fd);
// match self.socket.recv_from(b) {
// Ok((size, addr)) => {
// // 读取成功
// println!("read for fd {} done, {}", fd, size);
// Poll::Ready(Ok((size, addr)))
// }
// Err(ref e) if e.kind() == io::ErrorKind::WouldBlock => {
// // 读取失败,且错误类型为 WouldBlock
// println!("read for fd {} done WouldBlock", fd);
// // 修改反应器以注册感兴趣的事件
// let reactor = get_reactor(); // 获取 reactor
// reactor
// .borrow_mut()
// .modify_readable(self.socket.as_raw_fd(), cx); // 注册到 reactor 可读事件
// Poll::Pending // 等待
// }
// Err(e) => {
// println!("read for fd {} done err", fd);
// Poll::Ready(Err(e)) // 结束(错误)
// }
// }
// }
// }
// }
|