123-POSIX 异步IO（异步操作状态）

当你使用 aio_read 或 aio_write 等函数发起了异步读或写时，内核就自己去干活了，假设你目前还不知道异步通知的方法，你就只能不断的询问内核：“你读完没？”，正如同前面的那段程序：

// 不断的检查异步读的状态，如果返回 EINPROGRESS，说明异步读还没完成
// 轮询检查状态是一种很笨的方式，其实可以让操作系统用信号的方式来通知，或者让操作系统完成读后主动创建一个线程执行。在后面我们会继续学习这两种通知方式。
while(aio_error(&my_aiocb) == EINPROGRESS) {
write(STDOUT_FILENO, ".", 1);
sleep(1);
}

1. aio_error

error 这个名字很容易让人产生误解，实际上，它只是为了获取异步请求的状态。比如有没有读完？aio_error 的函数原型如下：

int aio_error(const struct aiocb *aiocb);

返回值有以下几种情况：

EINPROGRESS，异步请求未完成。

ECANCELED，异步请求被取消。

0，请求成功完成。

> 0 的错误码，表明异步操作失败，该值相当于同步 IO 函数 read、write 出错时，设置的 errno 变量。

aio_error 是线程安全的。

关于 aio_error 的实验，在前面的程序中已经演示过啦，就不重复了。这里还有一个新的函数叫 aio_return，也是获取异步操作的状态……

2. aio_return

函数原型如下：

// ssize_t 你就理解成 int 类型吧
ssize_t aio_return(struct aiocb *aiocbp);

该函数返回最终的异步请求状态。

注意：这个函数对于每个请求只能使用一次，而且要在 aio_error 返回值不是 EINPROGRESS 的情况下使用。

重点看看返回值：

如果异步操作完成了，该函数返回值就相当于同步IO类函数 read, write, fsync 或 fdatasync 等的返回值。

如果异步操作未完成的情况下你使用了它，结果是未定义的！

3. 实验

程序 my_aio_return.c 实际上只是将前面的代码稍稍做了修改。

代码

// my_aio_return.c
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <aio.h>
#include <strings.h>
#include <errno.h>

#define ERR_EXIT(msg) do { perror(msg); exit(1); } while(0)

int main() {
int fd, ret;
char buf[64] = { 0 };
struct aiocb my_aiocb;

bzero((char*)&my_aiocb, sizeof(struct aiocb));

my_aiocb.aio_buf = buf;
my_aiocb.aio_fildes = STDIN_FILENO;
my_aiocb.aio_nbytes = 64;
my_aiocb.aio_offset = 0;

ret = aio_read(&my_aiocb);
if (ret < 0) ERR_EXIT("aio_read");

while(aio_error(&my_aiocb) == EINPROGRESS) {
sleep(1);
}

// 获取最终的异步操作状态
ret = aio_return(&my_aiocb);
if (ret < 0) ERR_EXIT("aio_return");

// 打印内容和返回值。
printf("content: %s, return: %d\n", buf, ret);

return 0;
}

编译和运行

$ gcc my_aio_return.c -o my_aio_return -lrt
$ ./my_aio_return

程序启动后，在终端输入了字符串

hello

后回车。然后在程序的界面打印出 hello 的内容，注意后面换行符也被送到缓冲区了，aio_return 返回的是读到的字节数。

4. 总结

掌握 aio_error 和 aio_return