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[senf.git] / Socket / ClientSocketHandle.hh
index 96267f5..3c836a4 100644 (file)
@@ -43,8 +43,50 @@ namespace senf {
 
     /** \brief Generic SocketHandle with client interface
        
-       \todo Move all not template-parameter dependent code into a
-       non-template base class
+       This class provides the client side policy interface of the socket
+       abstraction. ClientSocketHandle defines the complete policy interface. It does not implement
+       any functionality itself however. All calls are forward to the following policy classes:
+
+       <table class="senf">
+       <tr><th>ClientSocketHandle member</th> <th>Policy member</th></tr>
+       <tr><td>read()</td>       <td>ReadPolicy::read (\ref senf::ReadPolicyBase)</td></tr>
+       <tr><td>readfrom()</td>   <td>ReadPolicy::readfrom (\ref senf::ReadPolicyBase)</td></tr>
+       <tr><td>write()</td>      <td>WritePolicy::write (\ref senf::WritePolicyBase)</td></tr>
+       <tr><td>writeto()</td>    <td>WritePolicy::writeto (\ref senf::WritePolicyBase)</td></tr>
+       <tr><td>connect()</td>    <td>AddressingPolicy::connect (\ref senf::AddressingPolicyBase)</td></tr>
+       <tr><td>bind()</td>       <td>AddressingPolicy::bind (\ref senf::AddressingPolicyBase)</td></tr>
+       <tr><td>peer()</td>       <td>AddressingPolicy::peer (\ref senf::AddressingPolicyBase)</td></tr>
+       <tr><td>local()</td>      <td>AddressingPolicy::local (\ref senf::AddressingPolicyBase)</td></tr>
+       <tr><td>rcvbuf()</td>     <td>BufferingPolicy::sndbuf (\ref senf::BufferingPolicyBase)</td></tr>
+       <tr><td>sndbuf()</td>     <td>BufferingPolicy::rcvbuf (\ref senf::BufferingPolicyBase)</td></tr>
+       </table>
+
+       It is important to note, that not all members are always accessible. Which are depends on
+       the \c Policy template argument. If any of the policy axis is left unspecified the
+       corresponding members will not be callable (you will get a compile time error). Even if
+       every policy axis is defined, some members might (and will) not exist if they are
+       meaningless for the protocol of the socket. This depends on the exact policy.
+
+       To find out, which members are available, you have to check the documentation of the policy
+       classes. You can also find a summary of all members available in the leaf protocol class
+       documentation.
+
+       \todo Move all not template-parameter dependent code into a non-template base class
+
+       \idea Give SocketHandle (and therefore ClientSocketHandle and ServerSocketHandle) a \c
+       protocol() template member and an additional template arg \c Policies. This arg should be a
+       typelist of Poclicy classes which can be accessed. You use protocol<ProtocolClass>() to
+       access a protocol class. \c Policies can of course be underspecified or even empty.
+
+       \idea add more flexible read/write members for a) boost::arrays and arrays of other types b)
+       std::vector (which uses contiguous memory ..) c) other random-access containers (we should
+       use some configurable trait class to identify containers with contiguous storage). Probably
+       we should just use a generic Boost.Range interface. Here we again come to the point: make
+       all except the most basic members be non-member algorithms ? this would make the
+       configuration of such extenden members more flexible.
+
+       \see \ref policy_group \n
+             \ref protocol_group
       */
     template <class Policy>
     class ClientSocketHandle
@@ -54,8 +96,18 @@ namespace senf {
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
         // Types
 
+       /// Address type from the addressing policy
         typedef typename Policy::AddressingPolicy::Address Address;
+       /// 'Best' type for passing address as parameter
+       /** Depending on the type of \c Address, this will be either <tt>Address</tt> or <tt>Address
+           const &</tt>. See <a href="http://www.boost.org/libs/utility/call_traits.htm"
+           class="ext">call_traits documentation in the Boost.Utility library\endlink.</a>
+        */
         typedef typename boost::call_traits<Address>::param_type AddressParam;
+       /// Corresponding server socket handle with the same policy
+       /** This class will probably only be usable, if the \c CommunicationPolicy is \c
+           ConnectedCommunicationPolicy and the \c AddressingPolicy is not \c
+           NoAddressingPolicy. */
         typedef ServerSocketHandle<Policy> ServerSocketHandle;
 
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
@@ -80,71 +132,250 @@ namespace senf {
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-        ///\name reading and writing
+        ///\name Reading and Writing
         ///@{
 
-        // read from socket (connected or unconnected)
+       /** \brief Read data from socket
+
+           If the sockets \c FramingPolicy is \c DatagramFramingPolicy, every read() command will
+           return a single datagram. If the sockets FramingPolicy is StreamFraming, the operation will
+           return as much data as possible from the socket buffer. However it cannot be guaranteed,
+           that the socket buffer will be empty after read() returns.
+
+           \attention If the space available for the data read is limited, the read will return no
+           more than that amount of data. For a datagram socket, a full datagram is still dequed
+           from the socket buffer, the remainder of the datagram will be lost.
+
+           There are three variants of read which differ in how they return the read string. 
+
+           \throws senf::SystemException
+
+
+           This variant will read up to \c limit bytes from the
+           socket and return them as a \c std::string object.
+
+           On a blocking socket, this member will \e always return some data (as long as the socket
+           has not been closed at the other end) and will block, if no data is available now. If
+           you do not want to block, you \e must make the socket non-blocking (using
+           FileHandle::blocking()).
+
+           \param[in] limit Maximum number of bytes to read or 0 if unlimited.
+           \returns data read
+           
+           \implementation The read() family of members will use standard POSIX \c read calls, not
+           \c recv.
+       */
         std::string  read         (unsigned limit=0);
         void         read         (std::string & buffer, unsigned limit=0);
+                                        ///< Read data into string buffer
+                                        /**< On a blocking socket, this member will \e always return
+                                          some data (as long as the socket has not been closed at
+                                          the other end) and will block, if no data is available
+                                          now. If you do not want to block, you \e must make the
+                                          socket non-blocking (using FileHandle::blocking()).
+                                          \param[out] buffer data read
+                                          \param[in] limit Maximum number of buytes to read or 0
+                                          if unlimited 
+                                          \see \ref read() */
         unsigned     read         (char * buffer, unsigned size);
+                                        ///< Read data into memory area
+                                        /**< This variant will read data into the memory area at \c
+                                          buffer of size \c size. This is the most performant
+                                          version of read().
+                                          \param[in] buffer address of buffer to store data at
+                                          \param[in] size size of memory buffer
+                                          \returns Number of bytes read 
+                                          \see \ref read() */
+
+       /** \brief Read data from unconnected socket returning address
+
+           This member behaves like read() but should only be available, if the sockets \c
+           CommunicationPolicy is \c UnconnectedCommunicationPolicy and the \c AddressingPolicy is
+           not \c NoAddressingPolicy. The readfrom() family will in addition to the data return the
+           address of the sender.
+
+           \throws senf::SystemException
+
+           This variant will return the data read and the address as a std::pair.
+
+           \returns \c std::pair of data read (a string) and the peers address
+
+           \todo Add \c limit argument
 
-        // read from unconnected socket returning peer address
-        std::pair<std::string, Address> 
+           \implementation The readfrom() family of members will use \c recvfrom from the BSD
+           socket API.
+        */
+       std::pair<std::string, Address> 
                      readfrom     ();
         void         readfrom     (std::string & buffer, Address & from);
+                                        ///< Read data into string buffer
+                                        /**< This variant will return the result in the locations
+                                          passed in
+                                          \param[out] buffer data read
+                                          \param[out] from peer address
+                                          \see \ref readfrom() */
         unsigned     readfrom     (char * buffer, unsigned size, Address & from);
+                                        ///< Read data into memory byffer
+                                        /**< This variant will read data into the memory area at \c
+                                          buffer of size \c size. This is the most performant
+                                          version of readfrom().
+                                          \param[in] buffer address of buffer to store data at
+                                          \param[in] size size of bnuffer
+                                          \param[out] from peer address
+                                          \returns Number of bytes read
+                                          \see \ref readfrom() */
+       
+
+       /** \brief Write data to socket
+
+           The write() family of members will write out the data to the socket.  If the sockets \c
+           FramingPolicy is \c DatagramFramingPolicy, every write() call will result in one
+           datagram.
 
-        // write to connected socket
+           A single write call might depending on the circumstances write only part of the data.
+
+           There are two variants of thie member
+           
+           \throws senf::SystemException
+
+           
+           This variant will write out the string \c data.
+           
+           \param[in] data Data to write
+           \returns number of bytes written
+           \todo Make this member write the complete string if the socket is blocking
+           \implementation The write() family of members will use POSIX \c write calls, not \c
+               send.
+        */
         unsigned     write        (std::string const & data);
         unsigned     write        (char const * buffer, unsigned size);
+                                        ///< Write data to socket from memory buffer
+                                        /**< \param[in] buffer address of buffer to write
+                                          \param[in] size amount of data to write
+                                          \returns Number of bytes written
+                                          \see \ref write() */
 
-        // write to unconnected socket
-        unsigned     writeto      (AddressParam addr, std::string const & data);
-        unsigned     writeto      (AddressParam addr, char const * buffer, unsigned size);
+       /** \brief Write data to unconnected socket
 
-        ///@}
+           This member behaves like write() but should only be available, if the sockets \c
+           CommunicationPolicy is \c UnconnectedCommunicationPolicy and the \c AddressingPolicy is
+           not \c NoAddressingPolicy. The writeto() family of members takes the target address as
+           an additional argument.
 
-        ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-        ///\name Addressing
-        ///@{
+           There are two variants of this member.
 
-        void         connect      (AddressParam addr);
-        void         bind         (AddressParam addr);
+           \throw senf::SystemException
 
-        Address      peer         ();
-        void         peer         (Address & addr);
-        Address      local        ();
-        void         local        (Address & addr);
+           
+           This variant will send the string \c data to the peer \c addr.
 
-        ///@}
+           \param[in] addr Address of peer to send data to
+           \param[in] data data to send
+           \returns Number of bytes written
+        */
+       unsigned     writeto      (AddressParam addr, std::string const & data);
+       unsigned     writeto      (AddressParam addr, char const * buffer, unsigned size);
+                                        ///< Write data from memory buffer to unconnected socket
+                                        /**< \param[in] addr Address o fpeer to send data to
+                                          \param[in] buffer address of buffer to write
+                                          \param[in] size amount of data to write
+                                          \returns Number of bytes written 
+                                          \see \ref writeto() */
 
-        ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-        ///\name Buffering
-        ///@{
-        
-        unsigned     rcvbuf      ();
-        void         rcvbuf      (unsigned size);        
-        unsigned     sndbuf      ();
-        void         sndbuf      (unsigned size);
-        
-        ///@}
-        
-        static ClientSocketHandle cast_static(FileHandle handle);
-        static ClientSocketHandle cast_dynamic(FileHandle handle);
+       ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+       ///\name Addressing
+       ///@{
+
+       /** \brief Connect to remote peer
+
+           This member will establish a connection for addressable connection-oriented protocols
+           (that is, the CommunicationPolicy is ConnectedCommunicationPolicy and the
+           AddressingPolicy is not NoAddressingPolicy). 
+
+           \param[in] addr Address to connect to
+
+           \throws senf::SystemException
+        */
+       void         connect      (AddressParam addr);
+
+       /** \brief Set local address
+           
+           For addressable protocols (AddressingPolicy is not NoAddressingPolicy), bind() will set
+           the local address of the socket.
+
+           \parm[in] addr Local socket address to asign
+
+           \throws senf::SystemException
+        */
+       void         bind         (AddressParam addr);
+
+       /** \brief Query remote address
+
+           This member will return the address of the communication partner in addressable
+           connection-oriented protocols (that is, the CommunicationPolicy is
+           ConnectedCommunicationPolicy and the AddressingPolicy is not NoAddressingPolicy).
+
+           There are two Variants of this member, one will return the address by value, the other
+           takes a reference argument to elide the copy operation.
+
+           \throws senf::SystemException
+        */
+       Address      peer         ();
+       void         peer         (Address & addr);
+                                        ///< Query remote address
+                                        /**< \see \ref peer() */
+
+       /** \brief Query local address
+
+           This member will return the address of the local socket in addressable protocols
+           (AddressingPolicy is not NoAddressingPolicy).
+
+           There are two Variants of this member, one will return the address by value, the other
+           takes a reference argument to elide the copy operation.
+
+           \throws senf::SystemException
+        */
+       Address      local        ();
+       void         local        (Address & addr);
+                                        ///< Query local address
+                                        /**< \see \ref local() */
+
+       ///@}
+
+       ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+       ///\name Buffering
+       ///@{
+
+       unsigned     rcvbuf      ();    ///< Check size of receive buffer
+                                        /**< \returns size of receive buffer in bytes */
+       void         rcvbuf      (unsigned size);
+                                        ///< Set size of receive buffer
+                                        /**< \param[in] size size of receive buffer in bytes */
+
+       unsigned     sndbuf      ();    ///< Check size of send buffer
+                                        /**< \returns size of send buffer in bytes */
+       void         sndbuf      (unsigned size);
+                                        ///< Set size of send buffer
+                                        /**< \param[in] size size of send buffer in bytes */
+
+       ///@}
+
+       static ClientSocketHandle cast_static(FileHandle handle);
+       static ClientSocketHandle cast_dynamic(FileHandle handle);
 
-        // we need to override both since SocketHandle is *not* polymorphic
-        void state(SocketStateMap & map, unsigned lod=0);
-        std::string dumpState(unsigned lod=0);
+       // we need to override both since SocketHandle is *not* polymorphic
+       void state(SocketStateMap & map, unsigned lod=0);
+       std::string dumpState(unsigned lod=0);
 
     protected:
-        ClientSocketHandle(FileHandle other, bool isChecked);
-        explicit ClientSocketHandle(std::auto_ptr<SocketProtocol> protocol,
-                                    int fd = -1);
+       ClientSocketHandle(FileHandle other, bool isChecked);
+       explicit ClientSocketHandle(std::auto_ptr<SocketProtocol> protocol,
+                                   int fd = -1);
 
     private:
-        unsigned available();
+       unsigned available();
 
-        friend class senf::ServerSocketHandle<Policy>;
+       friend class senf::ServerSocketHandle<Policy>;
     };
 
     /// @}
@@ -160,4 +391,5 @@ namespace senf {
 // Local Variables:
 // mode: c++
 // c-file-style: "senf"
+// fill-column: 100
 // End: