Asio C++：高性能网络编程利器（通过示例程序展示多客户端并发、异步通信和定时器组合） - 详解

用来做什么的就是1️⃣ Asio C++ Library

先说下载地址：https://download.csdn.net/download/2501_91893428/91935928

Asio是一个跨平台的 C++ 库，核心功能是提供同步和异步的 I/O 操作，主要用途包括：

1. 网络编程

   • TCP/UDP 客户端和服务器

   • 异步内容收发、连接管理

2. 并发和异步任务处理

   • 支持异步操作回调

   • 支持多线程安全 I/O 服务

3. 定时器和事件驱动系统

   • 提供定时器（steady_timer, deadline_timer）

   • 可用于周期任务、延时操控

4. SSL/TLS 加密通信（通过 asio::ssl）

   • 可以轻松实现 HTTPS、加密客户端/服务器

5. 协程支持

   • C++20 co_await 支持，使异步代码写法更接近同步代码

简单来说，Asio 是一个构建高性能网络应用和事件驱动系统的基础库。

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2️⃣ 一个 Demo

下面演示一个异步 TCP 服务器，可以处理多个客户端，并周期性发送消息（使用定时器）。

#include
#include
#include
#include
using asio::ip::tcp;
class Session : public std::enable_shared_from_this {
public:
Session(tcp::socket socket)
: socket_(std::move(socket)), timer_(socket_.get_executor()) {}
void start() {
do_read();
start_timer();
}
private:
tcp::socket socket_;
asio::streambuf buffer_;
asio::steady_timer timer_;
void do_read() {
auto self = shared_from_this();
asio::async_read_until(socket_, buffer_, "\n",
[this, self](std::error_code ec, std::size_t length) {
if (!ec) {
std::istream is(&buffer_);
std::string line;
std::getline(is, line);
std::cout (std::move(socket))->start();
}
do_accept(); // 接受下一个客户端
});
}
};
int main() {
try {
asio::io_context io_context;
Server server(io_context, 12345);
io_context.run();
} catch (std::exception& e) {
std::cerr << "Exception: " << e.what() << std::endl;
}
return 0;
}

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✅ Demo 说明

1. Server 类：监听 TCP 端口，并异步接受客户端连接。

2. Session 类：每个客户端对应一个 session，异步读取客户端消息并周期性发送“Ping”消息。

3. 异步操作：

   • async_read_until 读取客户端消息

   • async_write 向客户端发送数据

   • steady_timer 定时触发事件

这个示例展示了多客户端并发、异步通信和定时器组合，比基础同步示例更接近实际网络应用场景。