IOCP全称I/O Completion Port，中文译为I/O完成端口。IOCP是一个异步I/O的Windows API，它可以高效地将I/O事件通知给应用程序，类似于Linux中的Epoll，关于epoll可以参考

1. 简介

　　IOCP模型属于一种通讯模型，适用于Windows平台下高负载服务器的一个技术。在处理大量用户并发请求时，如果采用一个用户一个线程的方式那将造成CPU在这成千上万的线程间进行切换，后果是不可想象的。而IOCP完成端口模型则完全不会如此处理，它的理论是并行的线程数量必须有一个上限-也就是说同时发出500个客户请求，不应该允许出现500个可运行的线程。目前来说，IOCP完成端口是Windows下性能最好的I/O模型，同时它也是最复杂的内核对象。它避免了大量用户并发时原有模型采用的方式，极大的提高了程序的并行处理能力。

2. 原理图

　　一共包括三部分：完成端口（存放重叠的I/O请求），客户端请求的处理，等待者线程队列（一定数量的工作者线程，一般采用CPU*2个）

　　完成端口中所谓的[端口]并不是我们在TCP/IP中所提到的端口，可以说是完全没有关系。它其实就是一个通知队列，由操作系统把已经完成的重叠I/O请求的通知放入其中。当某项I/O操作一旦完成，某个可以对该操作结果进行处理的工作者线程就会收到一则通知。

　　通常情况下，我们会在创建一定数量的工作者线程来处理这些通知，也就是线程池的方法。线程数量取决于应用程序的特定需要。理想的情况是，线程数量等于处理器的数量，不过这也要求任何线程都不应该执行诸如同步读写、等待事件通知等阻塞型的操作，以免线程阻塞。每个线程都将分到一定的CPU时间，在此期间该线程可以运行，然后另一个线程将分到一个时间片并开始执行。如果某个线程执行了阻塞型的操作，操作系统将剥夺其未使用的剩余时间片并让其它线程开始执行。也就是说，前一个线程没有充分使用其时间片，当发生这样的情况时，应用程序应该准备其它线程来充分利用这些时间片。

3. IOCP优点

　　基于IOCP的开发是异步IO的，决定了IOCP所实现的服务器的高吞吐量。

　　通过引入IOCP，会大大减少Thread切换带来的额外开销，最小化的线程上下文切换，减少线程切换带来的巨大开销，让CPU把大量的事件用于线程的运行。当与该完成端口相关联的可运行线程的总数目达到了该并发量，系统就会阻塞，

4. IOCP应用

4.1 创建和关联完成端口

//功能：创建完成端口和关联完成端口 HANDLE WINAPI CreateIoCompletionPort(     *    __in   HANDLE FileHandle,              // 已经打开的文件句柄或者空句柄，一般是客户端的句柄     *    __in   HANDLE ExistingCompletionPort,  // 已经存在的IOCP句柄     *    __in   ULONG_PTR CompletionKey,        // 完成键，包含了指定I/O完成包的指定文件     *    __in   DWORD NumberOfConcurrentThreads // 真正并发同时执行最大线程数，一般推介是CPU核心数*2     * );

//创建完成端口句柄HANDLE completionPort = CreateIoCompletionPort(INVALID_HANDLE_VALUE, NULL, 0, 0)；

4.2 与socket进行关联

typedef struct{    SOCKET socket;//客户端socket    SOCKADDR_STORAGE ClientAddr;//客户端地址}PER_HANDLE_DATA, *LPPER_HANDLE_DATA;

//与socket进行关联CreateIoCompletionPort((HANDLE)(PerHandleData -> socket), 　　　　　　　　　　completionPort, (DWORD)PerHandleData, 0);

4.3 获取队列完成状态

//功能：获取队列完成状态/*返回值：调用成功，则返回非零数值，相关数据存于lpNumberOfBytes、lpCompletionKey、 lpoverlapped变量中。失败则返回零值。*/BOOL   GetQueuedCompletionStatus(    HANDLE   CompletionPort,          //完成端口句柄    LPDWORD   lpNumberOfBytes,    //一次I/O操作所传送的字节数    PULONG_PTR   lpCompletionKey, //当文件I/O操作完成后，用于存放与之关联的CK    LPOVERLAPPED   *lpOverlapped, //IOCP特定的结构体    DWORD   dwMilliseconds);           //调用者的等待时间/*

4.4 用于IOCP的特点函数

//用于IOCP的特定函数typedef struct _OVERLAPPEDPLUS{    OVERLAPPED ol;      //一个固定的用于处理网络消息事件返回值的结构体变量    SOCKET s, sclient;  int OpCode;  //用来区分本次消息的操作类型（在完成端口的操作里面， 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　是以消息通知系统，读数据/写数据，都是要发这样的 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  消息结构体过去的）    WSABUF wbuf;　　　　 //读写缓冲区结构体变量     DWORD dwBytes, dwFlags; //一些在读写时用到的标志性变量 }OVERLAPPEDPLUS;

4.5 投递一个队列完成状态

//功能：投递一个队列完成状态BOOL PostQueuedCompletionStatus( 　　HANDLE CompletlonPort, //指定想向其发送一个完成数据包的完成端口对象　　DW0RD dwNumberOfBytesTrlansferred, //指定—个值,直接传递给GetQueuedCompletionStatus 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　函数中对应的参数 　　DWORD dwCompletlonKey, //指定—个值,直接传递给GetQueuedCompletionStatus函数中对应的参数　　LPOVERLAPPED lpoverlapped, ); //指定—个值,直接传递给GetQueuedCompletionStatus 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　函数中对应的参数

5. 示例

#include 
      
       #include 
       
        #include 
        
         #include 
         
          using namespace std;#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")#pragma comment(lib,"kernel32.lib")HANDLE g_hIOCP;enum IO_OPERATION{IO_READ,IO_WRITE};struct IO_DATA{    OVERLAPPED                  Overlapped;    WSABUF                      wsabuf;    int                         nBytes;    IO_OPERATION                opCode;    SOCKET                      client;};char buffer[1024];DWORD WINAPI WorkerThread (LPVOID WorkThreadContext) {    IO_DATA *lpIOContext = NULL;     DWORD nBytes = 0;    DWORD dwFlags = 0;     int nRet = 0;    DWORD dwIoSize = 0;     void * lpCompletionKey = NULL;    LPOVERLAPPED lpOverlapped = NULL;    while(1){        GetQueuedCompletionStatus(g_hIOCP, &dwIoSize,(LPDWORD)&lpCompletionKey,(LPOVERLAPPED *)&lpOverlapped, INFINITE);        lpIOContext = (IO_DATA *)lpOverlapped;        if(dwIoSize == 0)        {            cout << "Client disconnect" << endl;            closesocket(lpIOContext->client);            delete lpIOContext;            continue;        }        if(lpIOContext->opCode == IO_READ) // a read operation complete        {            ZeroMemory(&lpIOContext->Overlapped, sizeof(lpIOContext->Overlapped));            lpIOContext->wsabuf.buf = buffer;            lpIOContext->wsabuf.len = strlen(buffer)+1;            lpIOContext->opCode = IO_WRITE;            lpIOContext->nBytes = strlen(buffer)+1;            dwFlags = 0;            nBytes = strlen(buffer)+1;            nRet = WSASend(                lpIOContext->client,                &lpIOContext->wsabuf, 1, &nBytes,                dwFlags,                &(lpIOContext->Overlapped), NULL);            if( nRet == SOCKET_ERROR && (ERROR_IO_PENDING != WSAGetLastError()) ) {                cout << "WASSend Failed::Reason Code::"<< WSAGetLastError() << endl;                closesocket(lpIOContext->client);                delete lpIOContext;                continue;            }            memset(buffer, NULL, sizeof(buffer));        }        else if(lpIOContext->opCode == IO_WRITE) //a write operation complete        {            // Write operation completed, so post Read operation.            lpIOContext->opCode = IO_READ;             nBytes = 1024;            dwFlags = 0;            lpIOContext->wsabuf.buf = buffer;            lpIOContext->wsabuf.len = nBytes;            lpIOContext->nBytes = nBytes;            ZeroMemory(&lpIOContext->Overlapped, sizeof(lpIOContext->Overlapped));            nRet = WSARecv(                lpIOContext->client,                &lpIOContext->wsabuf, 1, &nBytes,                &dwFlags,                &lpIOContext->Overlapped, NULL);            if( nRet == SOCKET_ERROR && (ERROR_IO_PENDING != WSAGetLastError()) ) {                cout << "WASRecv Failed::Reason Code1::"<< WSAGetLastError() << endl;                closesocket(lpIOContext->client);                delete lpIOContext;                continue;            }             cout<
          
           wsabuf.buf<
           
            < g_ThreadCount; ++i){ HANDLE hThread; DWORD dwThreadId; hThread = CreateThread(NULL, 0, WorkerThread, 0, 0, &dwThreadId); CloseHandle(hThread); } while(1) { SOCKET client = accept( m_socket, NULL, NULL ); cout << "Client connected." << endl; if (CreateIoCompletionPort((HANDLE)client, g_hIOCP, 0, 0) == NULL){ cout << "Binding Client Socket to IO Completion Port Failed::Reason Code::"<< GetLastError() << endl; closesocket(client); } else { //post a recv request IO_DATA * data = new IO_DATA; memset(buffer, NULL ,1024); memset(&data->Overlapped, 0 , sizeof(data->Overlapped)); data->opCode = IO_READ; data->nBytes = 0; data->wsabuf.buf = buffer; data->wsabuf.len = sizeof(buffer); data->client = client; DWORD nBytes= 1024 ,dwFlags=0; int nRet = WSARecv(client,&data->wsabuf, 1, &nBytes, &dwFlags, &data->Overlapped, NULL); if(nRet == SOCKET_ERROR && (ERROR_IO_PENDING != WSAGetLastError())){ cout << "WASRecv Failed::Reason Code::"<< WSAGetLastError() << endl; closesocket(client); delete data; } cout<
            
             wsabuf.buf<
            
           
          
         
        
       
      

#include 
      
       #include 
       
        using namespace std;#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")void main(){    WSADATA wsaData;      WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData);    sockaddr_in server;    server.sin_family = AF_INET;    server.sin_port   = htons(6000);    server.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");    SOCKET client = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);    int flag;    flag = connect(client, (sockaddr*)&server, sizeof(server));    if(flag < 0){        cout<<"error!"<