boost::asio 连接管理11 如何关闭连接

在实际产品运行中，对连接管理有了更新的认识，这里分享一下。

shared_ptr管理连接对象的生命周期

shared_ptr的引用计数器决定了连接对象的生命周期。这里我说的连接对象就是在我的前文：http://blog.csdn.net/csfreebird/article/details/8522620

中的Client对象：

#include "core/connection.h"
#include <vector>

using namespace std;

class Client: public Connection<Client> {
 public:
  Client(io_service& s);

销毁连接对象的条件

那么什么情况下shared_ptr的引用技术会变成0呢？必须满足下列所有条件：

1. 如果你不再发起任何异步读/写操作

因为每一次异步读/写操作都会将Client对象自己的this指针包装成shared_ptr，通过bind交给boost asio框架，此时框架将持有该shared_ptr，直到读/写完成，回调我们自己的函数后才会将引用计数器减1。

2. 如果没有任何其他对象或者容器持有这个shared_ptr。

实际通信程序为了实现服务器事件通知，我会将所有的Client对象的shared_ptr保存在一个容器中，比如map。然后定期的检查这些Client有没有在数据库中有事件要发布，如果有，则调用Client的方法发送数据。也会定期检查Client对象代表的连接上的心跳消息，如果心跳超时，则将share_ptr从map中移除掉，并停止任何读/写的异步操作（也就是上上面第一个条件）

只有在满足了这两个条件的情况下，shared_ptr会自动销毁Client对象，Client对象内部的成员变量socket也会被销毁。

一般情况下不需要手动关闭socket

所以，我之前用下面的函数关闭socket一般情况下是不需要的

 void CloseSocket() {  
    try {  
      socket.shutdown(tcp::socket::shutdown_both);  
      socket.close();  
    } catch (std::exception& e) {  
      BOOSTER_INFO("Connection") << "thread id: " << this_thread::get_id() << e.what() << endl;  
    }  
  }  

多线程环境下关闭连接导致crash

如果要使用CloseSocket，多线程环境下必须小心。比如我碰到过这样的情况：一个线程检查到了超时，然后调用Client::CloseSocket方法，同时另一个线程正在该Client上发起了异步的读/写操作，结果进程崩溃了。boost asio不允许这样做。

参考：http://web.archiveorange.com/archive/v/Q0J4VefPMc2v8QYvcVr3

异步读/写阻塞导致连接对象无法销毁

如果就坚持不用CloseSocket行么，我碰到另一种情况，async_write/async_read会阻塞，结果shared_ptr的引用计数不会为0,所以Client对象无法被销毁。那么怎么安全的调用CloseSocket的呢？用strand，下面是代码：

void Client::ToClose() {
  strand_.post(bind(&Client::DoClose, shared_from_this()));
}

void Client::DoClose() {
  CloseSocket();
}

其他线程就只需要调用ToClose函数即可。
由于strand_.post的桥梁作用，CloseSocket会在io_service运行的线程池中被保护。就不会出现和async_read/async_write同时被执行的情况。

在实际编程中我们可能由于很多原因要关闭连接，比如前面说的心跳超时，也有收到了不正确的数据，或者在asio传递出来的网络错误，又或者是收到了关闭进程的信号。

无论何种原因，都可以采用上面的方式进行关闭连接。所以原则只有一个，记住shared_ptr的生命周期即可。

优雅的关闭进程

如何在这种情况下优雅的退出进程是个问题，否则退出时程序会crash，留下core文件。这种情况是：

1. 线程池中运行这io_service对象，进行异步的读/写操作

2. 一个线程定期检查数据库中的事件消息，并发送给所有远程终端，同时检查每个连接的心跳超时时间。

3. 一个全局的map对象保存了所有Client的shared_ptr。

在以后的文章中会探索。