Question

Socket通信 是否需要加锁（线程同步）？

我编写了一个作为服务器运行的，极简单的数据转发器，工作流程用伪代码表示如下：

int main()
{
WSAStartup();
创建两个线程;
WaitForMultipleObjects()等待两个线程自然结束;
return 0;
}

void Thread1()
{
初始化套接字;
绑定端口，开始侦听;
建立TCP连接;
while(1)
{
if(连接正常)
{
接收socket1发来的数据，存放到Buffer1;
从socket2将Buffer1中的数据转发出去;
清空缓冲区;
}
else
break;
}
清理socket等等等等;
}

void Thread2()
{
初始化套接字;
绑定端口，开始侦听;
建立TCP连接;
while(1)
{
if(连接正常)
{
接收socket2发来的数据，存放到Buffer2;
从socket1将Buffer2中的数据转发出去;
清空缓冲区;
}
else
break;
}
清理socket等等等等;
}

现在的问题是，如果在我一个线程正在socket1中接收数据的过程中发生了线程切换（假定共接收1024个Byte，现在接收到第594个的时候发生了Switch Context），然后第二个线程对socket1进行了操作，那么会不会发生程序当掉或者数据混乱的问题？换句话说，我需不需要对While(1)中的操作进行加锁，以确保操作的原子性？

Answer 1

一般情况下，不会采用这种做法。
对同一个socket用多个线程访问会造成程序逻辑不清楚，而且也会导致其它问题，例如对tcp连接发生的各种事件进行处理也会很麻烦，例如对断开事件和异常的处理。
从你的程序功能来讲，这种简单的转发，完全可以放在同一个线程里面来做。通过select调用来侦测两个socket的事件，然后分别做出相应的处理。

追问

你的意思是……直接把功能实现做到主线程里面？而且要使用非阻塞I/O来做？

追答

不清楚 你的主线程干什么的，我只是说这个转发可以放在同一个线程里做。
用BSD Socket API.
做两个缓冲数据结构（例如环），用来缓冲数据
一个循环大概是这样的，由于不清楚你的连接过程，省去了连接建立. 具体用法请看API说明
while(1)
{
清除事件
select 所有socket事件 注意超时参数的选择
{
返回= 0： 没有事件，continue
返回> 0: 有事件
{
判断是哪个socket的什么事件
异常->异常处理
读事件->读取数据, 塞入相应缓冲，根据成功读取数据量调整缓冲的尾指针，注意判断头尾指针的冲突。
如果读到0个，断开。
写事件->从对应缓冲中获取数据，发出，根据send的返回调整缓冲的头指针
}
其它情况：出问题了
}
}

追问

非常感谢。我会追加分的。
我的程序基本上所有代码都给你看到了，所以主线程自然就是main函数或者WinMain函数那个线程。
最后问两个问题，我这边好像根本就不用做环状缓冲啊，我每次发送的总数据量都不到1MB，单缓冲应该足够了吧？如果缓冲被占满，剩下的数据会丢失吗？
还有，在这里用阻塞I/O和非阻塞I/O有什么不同吗？我做阻塞I/O的时候遇到一个很麻烦的问题就是想通知线程结束都不好通知（总不能每次都TerminateThread吧）

追答

我的做法与你的做法不同, 你是接到多少然后用阻塞方式全部发出去, 而我的是接一部分存起来. 允许发的时候才发, 发送函数会返回这次能够发多少个(也就是它的缓冲允许它接收多少), 然后再把剩下的留着下次发. 这样可用缓冲区在移动, 用个环的结构便于管理.
如果发的速度跟不上接收的速度，就看你的策略了，是丢弃旧的还是丢弃新的了，与应用有关。
你一次处理少一些，超时设短一点，尽快地退出来接收上层的指令，上层稍微等一下就行了。但是这样做就有可能一次不能全部收发，要做相应的处理。
多线程就不要把一个工作做得很长而不管与其它线程的通讯。建议看看侯捷的一本有关多线程开发的书。

Answer 2

Socket异步通讯:
我做的一个网络联机小游戏上NetWork部分代码！可能能帮你解决问题！

Server：

Client：