管理多个 UDP 套接字的超时

Question

我必须在 Windows 和 Linux 上为大学课程编写 TFTP（普通文件传输协议）服务器。我正在使用 C++，我想使用一个线程和 select() 来检查新的传入数据包。 TFTP 要求如果数据包在一定时间内没有被确认，则重新发送数据包。我想知道管理这些多次超时的最佳方法是什么。

我正在考虑创建一个 std::list，其中包含将连接与发生超时的绝对时间相关联的对象。该列表通过增加超时时间来排序（所有超时在分配时都是相同的，因此新的超时始终是最大的，并且可以到列表的末尾 - 否则我需要一个映射而不是列表）。 由于我需要重置连接的超时，如果数据包及时到达，我想创建一个 std::map ，将连接与指向其在列表中的位置的迭代器相关联。当连接的超时更新时，列表中的元素可以快速找到、更新并移动到列表的末尾（再次假设新的超时是最大的）。

这是解决问题的好方法还是有更简单的方法？

Answer 1

如果我理解正确，您有成对的连接/超时，并且您希望能够通过连接和超时访问这些对。 通过连接是因为您必须在收到数据包时更改超时，而通过超时是因为您需要知道下一个连接是什么才能超时。

如果您对 boost 没有任何意见，请查看 multi_index。

如果你想自己滚动，你可以保留两组指针，给集合不同的比较函数：

class Connection {
    ...
public:
    int GetTimeout() const;
    int GetID() const;
};

class TimeIsLess {
public:
    bool operator()(const Connection*c1, const Connection*c2) const {
        return c1->GetTimeout() < c2->GetTimeout();
    }
}
class IdIsLess {
public:
    bool operator()(const Connection*c1, const Connection*c2) const {
        return c1->GetId() < c2->GetId();
    }
}

std::set<Connection*,TimeIsLess> connectionsByTime;
std::set<Connection*,IdIsLess> connectionsById;

创建连接：

...
Connection * c = new Connection(id, timeout);
connectionsByTime.insert(c);
connectionsById.insert(c);
...

要获取下一个将超时的连接，只需获取第一个：

auto nextToTimeout = connectionsByTime.begin();
if (nextToTimeout != connectionsByTime.end())
{
    if ( (*nextToTimeout)->GetTimeout() < now )
    {
        // Close the connection
    }
}

要删除连接，您必须从一组中删除指针，然后从另一组中删除并删除指针。

我没有编译它，所以不要把错别字钉在我身上（：