数据接收中粘包及半包的处理

在使用TCP协议的网络应用中，不可避免需要处理的一个问题就是半包和粘包的情况。
一种做法是在接收端设一个比较大的缓冲区，先将收到的数据包都放到缓冲区中，然后从该缓冲区中选取完整的数据包出来。该缓冲区的实现可以使用环形缓冲区进行优化，避免频繁的数据移动。使用该方法的一个描述见 http://www.vckbase.com/document/viewdoc/?id=1203 (重要)

另外一种做法就是在接收的时候就只接收完整包。这要求数据包有固定的包头结构体，其中还要包含数据包的长度信息。在服务端接收的时候，先接收该包头数据，然后再接收指定长度的数据体。

在ACE中，用于保存消息的ACE_Message_Block有一个重要的特性：复合。即将多条消息连接在一起，形成一个单链表。这样便可以将先收到的包头和后收到的包体连成一个复合体，而不用建一个大的数据包，将两个Message_Block拷贝进去。

下面的示例采用ACE的Proactor框架完成，实现了服务器端半包及粘包的处理，以及ACE_Message_Block的复合，网络IO与逻辑处理的分离。

在Proactor框架中，接收新连接后，会初始化一个读请求，此时只要求读包头长度的数据：

代码

virtual void handle_read_stream (const ACE_Asynch_Read_Stream::Result &result)
{
ACE_Message_Block &mb = result.message_block ();
if (!result.success () || result.bytes_transferred () == 0)
{
mb.release ();
delete this;
}
else
{
if (this->recv_data_->length() < sizeof(PacketHeader))
{
// 数据包长度信息还未接收完
this->reader_.read (*recv_data_, recv_data_->space ());
return;
}

PacketHeader * hdr = reinterpret_cast<PacketHeader *> (this->recv_data_->rd_ptr());
ACE_Message_Block * data_mb = this->recv_data_->cont();
if (!data_mb)
{
// 刚刚接收完长度信息
ACE_NEW (data_mb, ACE_Message_Block(hdr->data_length));
this->recv_data_->cont (data_mb);
}

if (data_mb->length () == hdr->data_length)
{
// 数据已接收完
// 再继续接收下一个数据包
logic_thread->putq (recv_data_);
this->init_read_stream();
return;
}

// 否则继续接收该数据包
this->reader_.read (*data_mb, data_mb->space ());
}
}