在进行异步I/O和套接字操作时，有一个重要的状态叫做EINPROGRESS。这个状态表示套接字操作已经开始，但是尚未完成，需要等待进一步的操作，才能知道操作是否成功或失败。本文将从多个方面详细阐述EINPROGRESS状态，帮助读者更好地理解这个重要状态。
一、EINPROGRESS状态应用场景
EINPROGRESS状态主要应用在异步I/O和套接字操作中。在进行这些操作时，通常需要调用一些函数来执行相应的操作，这些函数会立即返回，然后在后台执行相应的操作，直到操作完成或者失败。这个过程中，操作可能会进入EINPROGRESS状态，表示操作已经开始，但是尚未完成。
比如，在使用套接字进行网络通信时，我们可能会调用connect()函数来连接远程服务器，这个函数会立即返回。如果连接成功，connect()函数会返回0；如果连接失败，connect()函数会返回错误码，表示连接失败的原因；如果连接正在进行中，则connect()函数会返回EINPROGRESS状态。
struct sockaddr_in serv_addr;
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
memset(&serv_addr, '0', sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_port = htons(PORT);
if(inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &serv_addr.sin_addr)<=0) {
printf("\n Invalid address/ Address not supported ");
return -1;
}
if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) != 0) {
if (errno == EINPROGRESS) {
printf("Connect in progress...\n");
} else {
printf("Connect error: %s\n", strerror(errno));
return -1;
}
} else {
printf("Connected to server.\n");
}
上面的代码演示了如何使用connect()函数连接远程服务器，并且对返回的EINPROGRESS状态进行处理。如果connect()函数返回EINPROGRESS状态，则表示连接正在进行中，需要继续进行后续的操作，才能确定连接是否成功。
二、EINPROGRESS状态的处理方法
对于进入EINPROGRESS状态的操作，需要进行相应的处理，以确定操作是否成功或失败。通常有以下几种处理方法：
1. 使用轮询方法
使用轮询方法来检查操作是否已经完成。轮询方法就是不断地查询套接字状态，看看是否已经准备好。可以使用select()函数、poll()函数、epoll()函数等来进行轮询。以下是使用select()函数的示例代码：
fd_set rset, wset;
FD_ZERO(&rset);
FD_ZERO(&wset);
FD_SET(sockfd, &rset);
FD_SET(sockfd, &wset);
int ret = select(sockfd + 1, &rset, &wset, NULL, NULL);
if (ret < 0) {
printf("Select error: %s\n", strerror(errno));
return -1;
} else if (ret == 0) {
printf("Select timeout.\n");
return -1;
}
if (FD_ISSET(sockfd, &rset) || FD_ISSET(sockfd, &wset)) {
printf("Connected to server.\n");
} else {
printf("Connect error.\n");
return -1;
}
上面的代码演示了如何使用select()函数轮询套接字状态，以确定连接操作是否成功。在轮询函数返回后，可以使用FD_ISSET()宏来判断套接字是否已经准备好。
2. 使用回调函数
使用回调函数来处理异步I/O和套接字操作，是一种比较常见的处理方法。回调函数用于在操作完成时被调用，通知应用程序操作的结果。以下是使用回调函数的示例代码：
void connect_callback(int sockfd, int events, void *arg) {
int error = 0;
socklen_t len = sizeof(error);
if (getsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &error, &len) < 0) {
printf("Getsockopt error: %s\n", strerror(errno));
return;
}
if (error != 0) {
printf("Connect error: %s\n", strerror(error));
return;
}
printf("Connected to server.\n");
}
int ret = aio_connect(sockfd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr), connect_callback, NULL);
if (ret < 0) {
printf("Aio connect error: %s\n", strerror(-ret));
return -1;
}
上面的代码演示了如何使用aio_connect()函数进行异步连接操作，并且使用回调函数来处理连接操作的结果。当连接操作完成时，connect_callback()函数会被调用，通知应用程序连接的结果。
3. 使用信号
使用信号来处理异步I/O和套接字操作，也是一种比较常见的处理方法。可以在操作完成时发送信号，通知应用程序操作的结果。以下是使用信号的示例代码：
void sig_handler(int signum) {
if (signum == SIGIO) {
int error = 0;
socklen_t len = sizeof(error);
if (getsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &error, &len) < 0) {
printf("Getsockopt error: %s\n", strerror(errno));
return;
}
if (error != 0) {
printf("Connect error: %s\n", strerror(error));
return;
}
printf("Connected to server.\n");
}
}
signal(SIGIO, sig_handler);
fcntl(sockfd, F_SETOWN, getpid());
int flags = fcntl(sockfd, F_GETFL, 0);
fcntl(sockfd, F_SETFL, flags | O_ASYNC);
int ret = connect(sockfd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
if (ret < 0 && errno != EINPROGRESS) {
printf("Connect error: %s\n", strerror(errno));
return -1;
}
上面的代码演示了如何使用信号来处理异步I/O和套接字操作。当连接操作完成时，会发送SIGIO信号，触发sig_handler()函数的执行，从而判断连接操作的结果。
三、EINPROGRESS状态的注意事项
EINPROGRESS状态的处理需要注意以下几点：
1. EINPROGRESS并不是错误
EINPROGRESS状态并不是错误，而是操作正在进行中。如果操作已经完成或失败，会有相应的返回值表示。因此，在处理EINPROGRESS状态时，不要将其视为错误。
2. 超时处理
在处理EINPROGRESS状态时，通常需要进行超时处理，以避免操作一直处于未完成状态。可以使用轮询或者定时器等方式对操作进行超时处理。
3. 并发处理
在进行多个异步I/O或套接字操作时，需要注意并发处理。可以使用多线程或者事件驱动等方式来处理多个操作。
四、总结
EINPROGRESS是异步I/O和套接字操作中的重要状态，表示操作已经开始，但是尚未完成。对于进入EINPROGRESS状态的操作，需要进行相应的处理，以确定操作是否成功或失败。常用的处理方法包括轮询、回调函数和信号等。在处理EINPROGRESS状态时，需要注意超时处理和并发处理。
