注意在Winsock 2发布之后，重叠I/O仍可在Windows NT和Windows 2000这两个操作系统中，随R e a d F i l e和Wr i t e F i l e两个函数使用。但是，Windows 95和Windows 98均不具备这一功能。考虑到应用程序的跨平台兼容问题，同时考虑到性能方面的因素，应尽量避免使用Wi n 3 2的R e a d F i l e和Wr i t e F i l e函数，分别换以W S A R e c v和W S A S e n d函数。本节只打算讲述通过新的Winsock 2函数，来使用重叠I/O模型。
要想在一个套接字上使用重叠I / O模型，首先必须使用W S A _ F L A G _ O V E R L A P P E D这个标志，创建一个套接字。如下所示：

  s = WSASocket(AF_INET,SOCK_STREAM,0,NULL,0,WSA_FLAG_OVERLAPPED);
  创建套接字的时候，假如使用的是s o c k e t函数，而非W S A S o c k e t函数，那么会默认设置W S A _ F L A G _ O V E R L A P P E D标志。成功建好一个套接字，同时将其与一个本地接口绑定到一起后，便可开始进行重叠I / O 操作，方法是调用下述的Wi n s o c k 函数，同时指定一个
W S A O V E R L A P P E D结构（可选）：
■ W S A S e n d
■ W S A S e n d To
■ W S A R e c v
■ W S A R e c v F r o m
■ W S A I o c t l
■ A c c e p t E x
■ Tr n a s m i t F i l e
大家现在或许已经知道，其中每个函数都与一个套接字上数据的发送、数据接收以及连接的接受有关。因此，这些活动可能会花极少的时间才能完成。这正是每个函数都可接受一个W S A O V E R L A P P E D结构作为参数的原因。若随一个W S A O V E R L A P P E D结构一起调用这些函数，函数会立即完成并返回，无论套接字是否设为锁定模式（本章开头已详细讲过了）。它
们依赖于W S A O V E R L A P P E D结构来返回一个I / O请求的返回。
主要有两个方法可用来管理一个重叠I / O请求的完成：我们的应用程序可等待“事件对象通知”，亦可通过“完成例程”，对已经完成的请求加以处理。上面列出的函数（ A c c e p t E x除外）还有另一个常用的参数：
l p C o m p l e t i o n R O U T I N E。该参数指定的是一个可选的指针，指向一个完成例程函数，在重叠请求完成后调用。接下去，我们将探讨事件通知方法。在本章稍后，还会介绍如何使用可选的完成例程，代替事件，对完成的重叠请求加以处理。
1. 事件通知
重叠I / O的事件通知方法要求将Wi n 3 2事件对象与W S A O V E R L A P P E D结构关联在一起。若使用一个W S A O V E R L A P P E D结构，发出像W S A S e n d和W S A R e c v这样的I / O调用，它们会立即返回。
通常，大家会发现这些I / O 调用会以失败告终，返回S O C K E T _ E R R O R 。使用W S A G e t L a s t E r r o r函数，便可获得与错误状态有关的一个报告。这个错误状态意味着I / O操作正在进行。稍后的某个时间，我们的应用程序需要等候与W S A O V E R L A P P E D结构对应的事件对象，了解一个重叠I / O请示何时完成。W S A O V E R L A P P E D结构在一个重叠I / O请求的初始化，及其后续的完成之间，提供了一种沟通或通信机制。下面是这个结构的定义：

 typedef struct WSAOVERLAPPED
 {
  DWORD Internal;
  DWORD InternalHigh;
  DWORD Offset;
  DWORD OffsetHigh;
  WSAEVENT hEvent;
 }WSAOVERLAPPED,FAR *LPWSAOVERLPPED;
 
其中，I n t e r n a l、I n t e r n a l H i g h、O ff s e t和O ff s e t H i g h字段均由系统在内部使用，不应由应用程序直接进行处理或使用。而另一方面， h E v e n t字段有点儿特殊，它允许应用程序将一个事件对象句柄同一个套接字关联起来。大家可能会觉得奇怪，如何将一个事件对象句柄分配给该字段呢？正如我们早先在W S A E v e n t S e l e c t模型中讲述的那样，可用W S A C r e a t e E v e n t函数来创建一个事件对象句柄。一旦创建好一个事件句柄，简单地将重叠结构的h E v e n t字段分配给事件句柄，再使用重叠结构，调用一个Wi n s o c k函数即可，比如W S A S e n d或W S A R e c v。
一个重叠I / O请求最终完成后，我们的应用程序要负责取回重叠I / O操作的结果。一个重叠请求操作最终完成之后，在事件通知方法中， Wi n s o c k会更改与一个W S A O V E R L A P P E D结构对应的一个事件对象的事件传信状态，将其从“未传信”变成“已传信”。由于一个事件对象已分配给W S A O V E R L A P P E D结构，所以只需简单地调用W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s函数，从而判断出一个重叠I / O调用在什么时候完成。该函数已在我们前面讲述WSAEventSelect I/O模型时介绍过了。W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s函数会等候一段规定的时间，等待一个或多个事件对象进入“已传信”状态。在此再次提醒大家注意： W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s函数一次
最多只能等待6 4个事件对象。发现一次重叠请求完成之后，接着需要调用W S A G e t O v e r l a p p e dR e s u l t（取得重叠结构）函数，判断那个重叠调用到底是成功，还是失败。该函数的定义如下：
 BOOL WSAGetOverlappedResult(
                SOCKET s,
                LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped,
                LPWORD lpcbTransfer,
                BOOL  fWait,
                LPWORD lpdwFlags
               );
其中， s参数用于指定在重叠操作开始的时候，与之对应的那个套接字。l p O v e r l a p p e d参数是一个指针，对应于在重叠操作开始时，指定的那个W S A O V E R L A P P E D 结构。
l p c b Tr a n s f e r参数也是一个指针，对应一个D W O R D（双字）变量，负责接收一次重叠发送或接收操作实际传输的字节数。f Wa i t参数用于决定函数是否应该等待一次待决（未决）的重叠操作完成。若将f Wa i t设为T R U E，那么除非操作完成，否则函数不会返回；若设为FA L S E，而且操作仍然处于“待决”状态，那么W S A G e t O v e r l a p p e d R e s u l t函数会返回FA L S E值，同时返回一个W S A _ I O _ I N C O M P L E T E（I / O操作未完成）错误。但就我们目前的情况来说，由于需要等候重叠操作的一个已传信事件完成，所以该参数无论采用什么设置，都没有任何效果。
最后一个参数是l p d w F l a g s，它对应于一个指针，指向一个D W O R D（双字），负责接收结果标志（假如原先的重叠调用是用W S A R e c v或W S A R e c v F r o m函数发出的）。
如W S A G e t O v e r l a p p e d R e s u l t函数调用成功，返回值就是T R U E。这意味着我们的重叠I / O操作已成功完成，而且由l p c b Tr a n s f e r参数指向的值已进行了更新。若返回值是FA L S E，那么可能是由下述任何一种原因造成的：
■ 重叠I / O操作仍处在“待决”状态。
■ 重叠操作已经完成，但含有错误。
■ 重叠操作的完成状态不可判决，因为在提供给W S A G e t O v e r l a p p e d R e s u l t函数的一个或
多个参数中，存在着错误。

失败后，由l p c b Tr a n s f e r参数指向的值不会进行更新，而且我们的应用程序应调用W S A G e t L a s t E r r o r函数，调查到底是何种原因造成了调用失败。
在程序清单8 - 7中，我们向大家阐述了如何编制一个简单的服务器应用，令其在一个套接字上对重叠I / O操作进行管理，程序完全利用了前述的事件通知机制。对该程序采用的编程步骤总结如下：
1) 创建一个套接字，开始在指定的端口上监听连接请求。
2) 接受一个进入的连接请求。
3) 为接受的套接字新建一个W S A O V E R L A P P E D结构，并为该结构分配一个事件对象句柄。
也将事件对象句柄分配给一个事件数组，以便稍后由W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s函数使用。
4) 在套接字上投递一个异步W S A R e c v请求，指定参数为W S A O V E R L A P P E D结构。
注意函数通常会以失败告终，返回S O C K E T _ E R R O R错误状态W S A _ I O _ P E N D I N G（I/O操作尚未完成）。
5) 使用步骤3 )的事件数组，调用W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s函数，并等待与重叠调用关联在一起的事件进入“已传信”状态（换言之，等待那个事件的“触发”）。
6) WSAWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s函数完成后，针对事件数组，调用W S A R e s e t E v e n t（重设事件）函数，从而重设事件对象，并对完成的重叠请求进行处理。
7) 使用W S A G e t O v e r l a p p e d R e s u l t函数，判断重叠调用的返回状态是什么。
8) 在套接字上投递另一个重叠W S A R e c v请求。
9) 重复步骤5 ) ~ 8 )。
这个例子极易扩展，提供对多个套接字的支持。方法是将代码的重叠I / O处理部分移至一个独立的线程内，让主应用程序线程为附加的连接请求提供服务。
程序清单8-7 采用事件机制的简单重叠I / O处理示例

WSAEVENT WSACreateEvent(void);

W S A C r e a t e E v e n t函数的返回值很简单，就是一个创建好的事件对象句柄。事件对象句柄到手后，接下来必须将其与某个套接字关联在一起，同时注册自己感兴趣的网络事件类型，如表8 - 3所示。要做到这一点，方法是调用W S A E v e n t S e l e c t函数，对它的定义如下：

int WSAEventSelect(
          SOCKET s, 
          WSAEVENT hEventObject,
          long lNetwordEvents
         );
 其中， s参数代表自己感兴趣的套接字。h E v e n t O b j e c t参数指定要与套接字关联在一起的 事件对象—用W S A C r e a t e E v e n t取得的那一个。而最后一个参数l N e t w o r k E v e n t s，则对应一个“位掩码”，用于指定应用程序感兴趣的各种网络事件类型的一个组合（如表8 - 3所示）。要想获知对这些事件类型的详细说明，请参考早先讨论过的WSAAsyncSelect I/O模型。
为W S A E v e n t S e l e c t创建的事件拥有两种工作状态，以及两种工作模式。其中，两种工作状态分别是“已传信”（s i g n a l e d）和“未传信”（n o n s i g n a l e d）。工作模式则包括“人工重设”（manual reset）和“自动重设”（auto reset）。W S A C r e a t e E v e n t最开始在一种未传信的工作状态中，并用一种人工重设模式，来创建事件句柄。随着网络事件触发了与一个套接字关联在
一起的事件对象，工作状态便会从“未传信”转变成“已传信”。由于事件对象是在一种人工重设模式中创建的，所以在完成了一个I / O请求的处理之后，我们的应用程序需要负责将工作状态从已传信更改为未传信。要做到这一点，可调用W S A R e s e t E v e n t函数，对它的定义如下：

 BOOL  WSAResetEvent(WSAEVENT hEvent);
 
 该函数唯一的参数便是一个事件句柄；基于调用是成功还是失败，会分别返回T R U E或FA L S E。应用程序完成了对一个事件对象的处理后，便应调用W S A C l o s e E v e n t函数，释放由事件句柄使用的系统资源。对W S A C l o s e E v e n t函数的定义如下：

 BOOL WSACloseEvent(WSAEVENT hEvent);
 
 该函数也要拿一个事件句柄作为自己唯一的参数，并会在成功后返回T R U E，失败后返回FA L S E。
一个套接字同一个事件对象句柄关联在一起后，应用程序便可开始I / O处理；方法是等待网络事件触发事件对象句柄的工作状态。W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s函数的设计宗旨便是用来等待一个或多个事件对象句柄，并在事先指定的一个或所有句柄进入“已传信”状态后，或在超过了一个规定的时间周期后，立即返回。下面是W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s函数的定义：

DWORD WSAWaitForMultipleEvents(
                DWORD cEvent,
                const WSAEVENT FAR * lphEvents,
                BOOL  fWaitAll,
                DWORD dwTimeout,
                BOOL  fAlertable
               );
               
 其中， c E v e n t s和l p h E v e n t s参数定义了由W S A E V E N T对象构成的一个数组。在这个数组中，c E v e n t s指定的是事件对象的数量，而l p h E v e n t s对应的是一个指针，用于直接引用该数组。
要注意的是， W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s只能支持由W S A _ M A X I M U M _ WA I T _ E V E N T S对象规定的一个最大值，在此定义成6 4个。因此，针对发出W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s调用的每个线程，该I / O模型一次最多都只能支持6 4个套接字。假如想让这个模型同时管理不止6 4个套
接字，必须创建额外的工作者线程，以便等待更多的事件对象。f Wa i t A l l 参数指定了W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s如何等待在事件数组中的对象。若设为T R U E，那么只有等l p h E v e n t s数组内包含的所有事件对象都已进入“已传信”状态，函数才会返回；但若设为FA L S E，任何一个事件对象进入“已传信”状态，函数就会返回。就后一种情况来说，返回值指出了到底是哪个事件对象造成了函数的返回。通常，应用程序应将该参数设为FA L S E，
一次只为一个套接字事件提供服务。d w Ti m e o u t参数规定了W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s最多可等待一个网络事件发生有多长时间，以毫秒为单位，这是一项“超时”设定。超过规定的时间，函数就会立即返回，即使由f Wa i t A l l参数规定的条件尚未满足也如此。如超时值为0，函数会检测指定的事件对象的状态，并立即返回。这样一来，应用程序实际便可实现对事件对
象的“轮询”。但考虑到它对性能造成的影响，还是应尽量避免将超时值设为0。假如没有等待处理的事件， W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s便会返回W S A _ WA I T _ T I M E O U T。如d w s Ti m e o u t设为W S A _ I N F I N I T E（永远等待），那么只有在一个网络事件传信了一个事件对象后，函数才
会返回。最后一个参数是f A l e r t a b l e，在我们使用W S A E v e n t S e l e c t模型的时候，它是可以忽略的，且应设为FA L S E。该参数主要用于在重叠式I / O模型中，在完成例程的处理过程中使用。
本章后面还会对此详述。

若W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s收到一个事件对象的网络事件通知，便会返回一个值，指出造成函数返回的事件对象。这样一来，我们的应用程序便可引用事件数组中已传信的事件，并检索与那个事件对应的套接字，判断到底是在哪个套接字上，发生了什么网络事件类型。
对事件数组中的事件进行引用时，应该用W S AWa i t F o r M u l t i p l e E v e n t s的返回值，减去预定义值W S A _ WA I T _ E V E N T _ 0，得到具体的引用值（即索引位置）。如下例所示：

Index = WSAWaitForMultipleEvents(...);
MyEvent = EventArray[Index - WSA_WAIT_EVENT_0];
知道了造成网络事件的套接字后，接下来可调用W S A E n u m N e t w o r k E v e n t s函数，调查发生了什么类型的网络事件。该函数定义如下：

 int WSAEnumNetworkEvents(
              SOCKET s,
              WSAEVENT hEventObject,
              LPWSANETWORKEVENTS lpNetworkEvents
             );
 s参数对应于造成了网络事件的套接字。h E v e n t O b j e c t参数则是可选的；它指定了一个事件句柄，对应于打算重设的那个事件对象。由于我们的事件对象处在一个“已传信”状态，所以可将它传入，令其自动成为“未传信”状态。如果不想用h E v e n t O b j e c t参数来重设事件，那么可使用W S A R e s e t E v e n t 函数， 该函数早先已经讨论过了。最后一个参数是l p N e t w o r k E v e n t s，代表一个指针，指向W S A N E T W O R K E V E N T S结构，用于接收套接字上发
生的网络事件类型以及可能出现的任何错误代码。下面是W S A N E T W O R K E V E N T S结构的定义：

 typedef struct _WSANETWORKEVENTS
 {
  long lNetworkEvents;
  int iErrorCode[FD_MAX_EVENTS];
 }WSANETWORKEVENTS,FAR * LPWSANETWORKEVENTS;
 
 l N e t w o r k E v e n t s参数指定了一个值，对应于套接字上发生的所有网络事件类型（参见表8 - 3）。
注意一个事件进入传信状态时，可能会同时发生多个网络事件类型。例如，一个繁忙
的服务器应用可能同时收到FD_READ和FD_WRITE通知。
i E r r o r C o d e参数指定的是一个错误代码数组，同l N e t w o r k E v e n t s中的事件关联在一起。针对每个网络事件类型，都存在着一个特殊的事件索引，名字与事件类型的名字类似，只是要在事件名字后面添加一个“ _ B I T”后缀字串即可。例如，对F D _ R E A D事件类型来说，i E r r o r C o d e数组的索引标识符便是F D _ R E A D _ B I T。下述代码片断对此进行了阐释（针对F D _ R E A D事件）：

  if(NetWorkEvents.lNetworkEvents & FD_READ)
  {
   if(NetWorkEvents.iErrorCode[FD_READ_BIT] != 0)
   {
    printf("FD_READ FAILED with error %d\n",NetWorkEvents.iErrorCode[FD_READ_BIT]);
   }
  }

完成了对W S A N E T W O R K E V E N T S结构中的事件的处理之后，我们的应用程序应在所有可用的套接字上，继续等待更多的网络事件。在程序清单8 - 6中，我们阐释了如何使用W S A E v e n t S e l e c t这种I / O模型，来开发一个服务器应用，同时对事件对象进行管理。这个程序主要着眼于开发一个基本的服务器应用要涉及到的步骤，令其同时负责一个或多个套接字的管理。

完成了对W S A N E T W O R K E V E N T S结构中的事件的处理之后，我们的应用程序应在所有可用的套接字上，继续等待更多的网络事件。在程序清单8 - 6中，我们阐释了如何使用W S A E v e n t S e l e c t这种I / O模型，来开发一个服务器应用，同时对事件对象进行管理。这个程序主要着眼于开发一个基本的服务器应用要涉及到的步骤，令其同时负责一个或多个套接字的管理。
程序清单8-6 采用WSAEventSelect I/O模型的示范服务器源代码

Windows 支持两种类型的应用程序。一种是基于图形用户界面（ GUI ）的应用程序，另一种是基于控制台用户界面（ CUI ）的应用程序。 ( 两者间可以相互转化 , 没有明确的界限 , 就是说可以让 CUI 程序中可以有 Dialog 界面等 , 而 GUI 界面中也可以有 console 来输出信息 )

对于一个应用程序:

一 操作系统实际上先调用的是C / C + +运行期启动函数。该函数负责对C / C + +运行期库进行初始化，这样，就可以调用m a l l o c 和f r e e 之类的函数。它还能够确保已经声明的任何全局对象和静态C + +对象能够在代码执行以前正确地创建。链接程序负责在它连接可执行文件时选择相应的C / C + +运行期启动函数。如果设定了/ S U B S Y S T E M : W I N D O W S 链接程序开关，那 么该链接程序期望找到一个Wi n M a i n 或w Wi n m a i n函数。如果这两个函数都不存在，链接程序便返回一个“未转换的外部符号”的错误消 息。否则，它可以分别选择Wi n M a i n C RT S t a r t u p 函数或w Wi n M a i n C RT S t a r t u p 函数。

启动函数的功能归纳如下：

• 检索指向新进程的完整命令行的指针。

• 检索指向新进程的环境变量的指针。

• 对 C / C + + 运行期的全局变量进行初始化。如果包含了 S t d L i b . h 文件，代码就能访问这些变量。表 4 - 1 列出了这些变量。

• 对 C 运行期内存单元分配函数（ m a l l o c 和 c a l l o c ）和其他低层输入 / 输出例程使用的内存栈进行初始化。

• 为所有全局和静态 C + + 类对象调用构造函数。

二 当所有这些初始化操作完成后， C / C + + 启动函数就调用应用程序的进入点函数。如果编写了一个 w Wi n M a i n 函数，它将以下面的形式被调用 ：

GetStartupInfo(&StartupInfo);
int nMainRetVal = wWinMain(GetMjduleHandle(NULL),
   NULL, pszCommandLineUnicode,
   (StartupInfo.dwFlags & STARTF_USESHOWWINDOW) ? 
   StartupInfo.wShowWindow:SW_SHOWDEFAULT);

当进入点函数返回时，启动函数便调用 C 运行期的 e x i t 函数，将返回值（ n M a i n R e t Va l ）传递给它。 E x i t 函数负责下面的操作：

• 调用由 _onexit 函数的调用而注册的任何函数。

• 为所有全局的和静态的 C++ 类对象调用析构函数。

• 调用操作系统的 ExitProcess 函数，将 nMainRetVal 传递给它。这使得该操作系统能够撤消进程并设置它的 e x i t 代码。

附录 : 各种应用程序的进入点及对应的启动函数