doc/html/boost_asio/example/cpp03/allocation/server.cpp

   1 //
   2 // server.cpp
   3 // ~~~~~~~~~~
   4 //
   5 // Copyright (c) 2003-2014 Christopher M. Kohlhoff (chris at kohlhoff dot com)
   6 //
   7 // Distributed under the Boost Software License, Version 1.0. (See accompanying
   8 // file LICENSE_1_0.txt or copy at http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)
   9 //
  10
  11 #include <cstdlib>
  12 #include <iostream>
  13 #include <boost/aligned_storage.hpp>
  14 #include <boost/array.hpp>
  15 #include <boost/bind.hpp>
  16 #include <boost/enable_shared_from_this.hpp>
  17 #include <boost/noncopyable.hpp>
  18 #include <boost/shared_ptr.hpp>
  19 #include <boost/asio.hpp>
  20
  21 using boost::asio::ip::tcp;
  22
  23 // Class to manage the memory to be used for handler-based custom allocation.
  24 // It contains a single block of memory which may be returned for allocation
  25 // requests. If the memory is in use when an allocation request is made, the
  26 // allocator delegates allocation to the global heap.
  27 class handler_allocator
  28   : private boost::noncopyable
  29 {
  30 public:
  31   handler_allocator()
  32     : in_use_(false)
  33   {
  34   }
  35
  36   void* allocate(std::size_t size)
  37   {
  38     if (!in_use_ && size < storage_.size)
  39     {
  40       in_use_ = true;
  41       return storage_.address();
  42     }
  43     else
  44     {
  45       return ::operator new(size);
  46     }
  47   }
  48
  49   void deallocate(void* pointer)
  50   {
  51     if (pointer == storage_.address())
  52     {
  53       in_use_ = false;
  54     }
  55     else
  56     {
  57       ::operator delete(pointer);
  58     }
  59   }
  60
  61 private:
  62   // Storage space used for handler-based custom memory allocation.
  63   boost::aligned_storage<1024> storage_;
  64
  65   // Whether the handler-based custom allocation storage has been used.
  66   bool in_use_;
  67 };
  68
  69 // Wrapper class template for handler objects to allow handler memory
  70 // allocation to be customised. Calls to operator() are forwarded to the
  71 // encapsulated handler.
  72 template <typename Handler>
  73 class custom_alloc_handler
  74 {
  75 public:
  76   custom_alloc_handler(handler_allocator& a, Handler h)
  77     : allocator_(a),
  78       handler_(h)
  79   {
  80   }
  81
  82   template <typename Arg1>
  83   void operator()(Arg1 arg1)
  84   {
  85     handler_(arg1);
  86   }
  87
  88   template <typename Arg1, typename Arg2>
  89   void operator()(Arg1 arg1, Arg2 arg2)
  90   {
  91     handler_(arg1, arg2);
  92   }
  93
  94   friend void* asio_handler_allocate(std::size_t size,
  95       custom_alloc_handler<Handler>* this_handler)
  96   {
  97     return this_handler->allocator_.allocate(size);
  98   }
  99
 100   friend void asio_handler_deallocate(void* pointer, std::size_t /*size*/,
 101       custom_alloc_handler<Handler>* this_handler)
 102   {
 103     this_handler->allocator_.deallocate(pointer);
 104   }
 105
 106 private:
 107   handler_allocator& allocator_;
 108   Handler handler_;
 109 };
 110
 111 // Helper function to wrap a handler object to add custom allocation.
 112 template <typename Handler>
 113 inline custom_alloc_handler<Handler> make_custom_alloc_handler(
 114     handler_allocator& a, Handler h)
 115 {
 116   return custom_alloc_handler<Handler>(a, h);
 117 }
 118
 119 class session
 120   : public boost::enable_shared_from_this<session>
 121 {
 122 public:
 123   session(boost::asio::io_service& io_service)
 124     : socket_(io_service)
 125   {
 126   }
 127
 128   tcp::socket& socket()
 129   {
 130     return socket_;
 131   }
 132
 133   void start()
 134   {
 135     socket_.async_read_some(boost::asio::buffer(data_),
 136         make_custom_alloc_handler(allocator_,
 137           boost::bind(&session::handle_read,
 138             shared_from_this(),
 139             boost::asio::placeholders::error,
 140             boost::asio::placeholders::bytes_transferred)));
 141   }
 142
 143   void handle_read(const boost::system::error_code& error,
 144       size_t bytes_transferred)
 145   {
 146     if (!error)
 147     {
 148       boost::asio::async_write(socket_,
 149           boost::asio::buffer(data_, bytes_transferred),
 150           make_custom_alloc_handler(allocator_,
 151             boost::bind(&session::handle_write,
 152               shared_from_this(),
 153               boost::asio::placeholders::error)));
 154     }
 155   }
 156
 157   void handle_write(const boost::system::error_code& error)
 158   {
 159     if (!error)
 160     {
 161       socket_.async_read_some(boost::asio::buffer(data_),
 162           make_custom_alloc_handler(allocator_,
 163             boost::bind(&session::handle_read,
 164               shared_from_this(),
 165               boost::asio::placeholders::error,
 166               boost::asio::placeholders::bytes_transferred)));
 167     }
 168   }
 169
 170 private:
 171   // The socket used to communicate with the client.
 172   tcp::socket socket_;
 173
 174   // Buffer used to store data received from the client.
 175   boost::array<char, 1024> data_;
 176
 177   // The allocator to use for handler-based custom memory allocation.
 178   handler_allocator allocator_;
 179 };
 180
 181 typedef boost::shared_ptr<session> session_ptr;
 182
 183 class server
 184 {
 185 public:
 186   server(boost::asio::io_service& io_service, short port)
 187     : io_service_(io_service),
 188       acceptor_(io_service, tcp::endpoint(tcp::v4(), port))
 189   {
 190     session_ptr new_session(new session(io_service_));
 191     acceptor_.async_accept(new_session->socket(),
 192         boost::bind(&server::handle_accept, this, new_session,
 193           boost::asio::placeholders::error));
 194   }
 195
 196   void handle_accept(session_ptr new_session,
 197       const boost::system::error_code& error)
 198   {
 199     if (!error)
 200     {
 201       new_session->start();
 202     }
 203
 204     new_session.reset(new session(io_service_));
 205     acceptor_.async_accept(new_session->socket(),
 206         boost::bind(&server::handle_accept, this, new_session,
 207           boost::asio::placeholders::error));
 208   }
 209
 210 private:
 211   boost::asio::io_service& io_service_;
 212   tcp::acceptor acceptor_;
 213 };
 214
 215 int main(int argc, char* argv[])
 216 {
 217   try
 218   {
 219     if (argc != 2)
 220     {
 221       std::cerr << "Usage: server <port>\n";
 222       return 1;
 223     }
 224
 225     boost::asio::io_service io_service;
 226
 227     using namespace std; // For atoi.
 228     server s(io_service, atoi(argv[1]));
 229
 230     io_service.run();
 231   }
 232   catch (std::exception& e)
 233   {
 234     std::cerr << "Exception: " << e.what() << "\n";
 235   }
 236
 237   return 0;
 238 }