Джонсон Харт - Системное программирование в среде Windows

case DLL_THREAD_ATTACH:

/* Указать, что память не была распределена. */

TlsSetValue(TlsIx, NULL);

return TRUE; /* В действительности это значение игнорируется. */

case DLL_PROCESS_DETACH:

/* Отсоединить также основной поток. */

pBuf = TlsGetValue(TlsIx);

if (pBuf != NULL) {

free(pBuf);

pBuf = NULL;

}

return TRUE;

case DLL_THREAD_DETACH:

pBuf = TlsGetValue(TlsIx);

if (pBuf != NULL) {

free(pBuf);

pBuf = NULL;

}

return TRUE;

}

}

_declspec(dllexport)

BOOL ReceiveCSMessage(REQUEST *pRequest, SOCKET sd) {

/* Возвращаемое значение TRUE указывает на ошибку или отсоединение. */

BOOL Disconnect = FALSE;

LONG32 nRemainRecv = 0, nXfer, k; /* Должны быть целыми со знаком. */

LPSTR pBuffer, message;

CHAR TempBuf[MAX_RQRS_LEN + 1];

STATIC_BUF *p;

p = (STATIC_BUF *)TlsGetValue(TlsIx);

if (p == NULL) { /* Инициализация при первом вызове. */

/* Распределять это хранилище будут только те потоки, которым оно */

/* необходимо. Другие типы потоков могут использовать TLS для иных целей. */

р = malloc(sizeof(STATIC_BUF));

TlsSetValue(TlsIx, p);

if (p == NULL) return TRUE; /* Ошибка. */

p->static_buf_len = 0; /* Инициализировать состояние. */

}

message = pRequest->Record;

/* Считать до символа новой строки, оставляя остаточные данные в статическом буфере. */

for (k = 0; k < p->static_buf_len && p->static_buf[k] != '\0'; k++) {

message[k] = p->static_buf[k];

} /* k – количество переданных символов. */

if (k < p->static_buf_len) { /* В статическом буфере обнаружен нулевой символ. */

message[k] = '\0';

p->static_buf_len –= (k + 1); /* Скорректировать состояние статического буфера. */

memcpy(p->static_buf, &(p->static_buf[k + 1]), p->static_buf_len);

return FALSE; /* Входные данные сокета не требуются. */

}

/* Передан весь статический буфер. Признак конца строки не обнаружен.*/

nRemainRecv = sizeof(TempBuf) – 1 – p->static_buf_len;

pBuffer = message + p->static_buf_len;

p->static_buf_len = 0;

while (nRemainRecv > 0 && !Disconnect) {

nXfer = recv(sd, TempBuf, nRemainRecv, 0);

if (nXfer <= 0) {

Disconnect = TRUE;

continue;

}

nRemainRecv –= nXfer;

/* Передать в целевое сообщение все символы вплоть до нулевого, если таковой имеется. */

for (k =0; k < nXfer && TempBuf[k] != '\0'; k++) {

*pBuffer = TempBuf[k];

pBuffer++;

}

if (k >= nXfer) { /*Признак конца строки не обнаружен, читать дальше*/

nRemainRecv –= nXfer;

} else { /* Обнаружен признак конца строки. */

*pBuffer = '\0';

nRemainRecv = 0;

memcpy(p->static_buf, &TempBuf[k + 1], nXfer – k – 1);

p->static_buf_len = nXfer – k – 1;

}

}

return Disconnect;

}

_declspec(dllexport)

BOOL SendCSMessage(RESPONSE *pResponse, SOCKET sd) {

/* Послать запрос серверу в сокет sd. */

BOOL Disconnect = FALSE;

LONG32 nRemainSend, nXfer;

LPSTR pBuffer;

pBuffer = pResponse->Record;

nRemainSend = strlen(pBuffer) + 1;

while (nRemainSend > 0 && !Disconnect) {

/* Отправка еще не гарантирует, что будет отослано все сообщение. */

nXfer = send(sd, pBuffer, nRemainSend, 0);

if (nXfer <= 0) {

fprintf(stderr, "\nОтключение сервера до посылки запроса завершения");

Disconnect = TRUE;

}

nRemainSend –=nXfer;

pBuffer += nXfer;

}

return Disconnect;

}

• Всякий раз, когда создается новый поток, вызывается функция DllMain с опцией DLL_THREAD_ATTACH, но для основного потока отдельного вызова с опцией DLL_THREAD_ATTACH не существует. В случае основного потока должна использоваться опция DLL_PROCESS_ATTACH.

• Вообще говоря, в том числе и в данном случае (возьмите, например, поток, принимающий сообщения (accept thread)), некоторым потокам распределение памяти может и не требоваться, но DllMain не в состоянии различать отдельные типы потоков. Поэтому на участке кода, соответствующем варианту выбора DLL_THREAD_ATTACH, фактического распределения памяти не происходит; здесь только инициализируется параметр TLS. Распределение памяти осуществляется точкой входа ReceiveCSMessage при первом ее вызове. Благодаря этому собственная память выделяется только тем потокам, которые в этом действительно нуждаются, и различные типы потоков получают ровно столько ресурсов, сколько им требуется.

• Хотя рассматриваемая библиотека DLL и обеспечивает безопасную многопоточную поддержку, любой поток в каждый момент времени может работать только с одним сокетом, поскольку долговременные состояния ассоциируются не с сокетами, а с потоками. Этот момент учитывается в следующем примере.

• Исходным кодом DLL, размещенным на Web-сайте, предусмотрен вывод общего количества вызовов DllMain в соответствии с их типами.

• Даже при таком решении существует риск утечки ресурсов. Некоторые потоки, например поток приема сообщений, могут вообще не завершаться, и поэтому не будут отсоединены от библиотеки DLL. Для остающихся активных потоков функция ExitProcess вызовет DllMain с опцией DLL_PROCESS_DETACH, а не DLL_THREAD_DETACH. В данном случае никаких проблем не возникает, поскольку поток приема сообщений никаких ресурсов не распределяет, а освобождение памяти происходит по завершении процесса. Однако, проблемы возможны в тех случаях, когда потоки распределяют такие ресурсы, как временные файлы. Поэтому окончательное решение должно предусматривать создание глобально доступного списка ресурсов. Тогда участок кода, соответствующий опции DLL_PROCESS_DETACH, мог бы взять на себя просмотр этого списка и освобождение ненужных ресурсов.

Хотя программа 12.4 и демонстрирует пример типичного объединения TLS и DllMain для создания библиотек, обеспечивающих безопасное многопоточное выполнение, в ней имеется одно слабое место, о котором говорится в комментариях к предыдущему разделу. В частности, "состояние" ассоциируется не с сокетом, а с потоком, поэтому в каждый момент времени любой поток может работать только с одним сокетом.

Эффективной альтернативой безопасной библиотеке функций является создание структуры, выступающей в качестве своего рода дескриптора, передаваемого при каждом вызове функции. Тогда состояние можно было бы хранить в этой структуре. Во многих системах на основе UNIX эта методика используется для создания безопасных библиотек С, обеспечивающих многопоточную поддержку. Основной недостаток такого подхода заключается в том, что для указания структуры состояния требуется вводить дополнительный параметр при вызове функции.

Программа 12.5 является видоизмененным вариантом программы 12.4. Заметьте, что DllMain теперь не требуется, но появились две новые функции, предназначенные для инициализации и освобождения ресурсов структуры состояния. Для функций send и receive потребовались лишь самые минимальные изменения. Соответствующая программа сервера, serverSKHA, доступна на Web-сайте книги и содержит лишь незначительные изменения, обеспечивающие создание и закрытие дескриптора сокета (НА означает "handle" — дескриптор).