C++ TCP Client&Server part1【boost::asio】

始めに

低レイヤーの事は他のページみてください
TCP/IP、バークレーソケット等を知らなくてもいい前提でなるべくかきます
毎週１記事、勉強した事をQiitaに書き留めるので
間違っている部分あれば マサカリお願いします！

環境

IDE

MacでCLionを使っています。ので CMakeです。
他のmakeでも動きますが、今のうちにCMakeに慣れておくと良いと思います
（私もCMakeは初めてです）

boost

現時点で最新のboost1.57.0 を使ってます。他のバージョンでもだいたい大丈夫と思います
Homebrewなりportsなりaptなりでインストールしてもいいと思います
私はソースからインストールしました
$ cd BOOSTのルート
$ ./bootstrap.sh
$ ./b2 install --prefix=ライブラリパス
で終わり。簡単です。
--prefixを省略すると /usr/local/lib　以下に作成されます

サーバー側ソース

server.cpp

#include <iostream>
#include <boost/asio.hpp>

using namespace std;
using namespace boost::asio ;

static const int PORT_NO = 8080;

int main() {

    boost::asio::io_service     io;


    while(true) {

        ip::tcp::iostream           buf;
        ip::tcp::acceptor           accept( io, ip::tcp::endpoint(ip::tcp::v4(), PORT_NO ));
        accept.accept(*buf.rdbuf());

        std::string temp;

        while (true) {
            buf >> temp;
            if (temp == "quit") {
                buf << ">>bye" << std::endl;
                break;
            }
            buf << ">>" << temp << std::endl;
        }
    }

    return 0;
}

cmake

cmake_minimum_required(VERSION 2.8.4)
project(asio1)

set(CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY "${CMAKE_HOME_DIRECTORY}/bin")
set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH "${CMAKE_HOME_DIRECTORY}/bin")

set(Boost_USE_STATIC_LIBS ON)
set(Boost_USE_MULTITHREADED ON)
include_directories(${Boost_INCLUDE_DIRS})

set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=c++11")

set(SOURCE_FILES main.cpp)



find_package(Boost 1.57.0 COMPONENTS system)
if(Boost_FOUND)
    include_directories(${Boost_INCLUDE_DIRS})
    add_executable(asio1 ${SOURCE_FILES})
    target_link_libraries(asio1 ${Boost_LIBRARIES})
endif()

localhostの PORT_NOポートに 文字列を送ると同じ文字列を返す
echoサービスです
"quit" を送るとクライアントは終了する
再び接続出来る

実行して telnetで動作確認してみます

telnet

miyatake_y$ telnet -4 localhost 8080
Trying 127.0.0.1...
Connected to localhost.
Escape character is '^]'.
yahoo
>>yahoo
hoge
>>hoge
moge
>>moge
quit
>>bye
Connection closed by foreign host.

正常に動きましたね！

クライアントソースは省略します（telnetで確認できるので）

上記のプログラムは
最も基本的な（実践ではあまり使わない）シングルスレッドモデルです
試しに複数telnetから接続しても ２つ目以降は接続できません
これをマルチスレッドにすれば、非同期通信が出来ますが
リソースの問題、コンテキストスイッチの問題等のため
ReactorパターンやProactorパターンを使う事が多いです

次は Proactorパターンを実装してみたいと思います。