utun2/lib/tcp_io.h

// tcp_io.h — управление TCP-соединением через uasync + ll_queue
//
// Один tcp_conn = одно TCP-соединение. Два пула:
//   entry_pool — struct ll_entry (без inline data)
//   data_pool  — буферы (max(entry_data_size, write_chunk_size))
//
// Чтение: read_cb → recv() в data_pool → entry в read_queue → callback внешнего кода.
//   high_water/low_water управляют backpressure (EPOLLIN on/off).
//   FIN (recv==0) → on_fin (сразу или через empty_callback после дренажа очереди).
//
// Запись: внешний код кладёт entry в write_queue через queue_data_put().
//   write_queue_fetch_cb (deferred) → send(), при EAGAIN → write_buf + EPOLLOUT.
//   Всё отправлено → on_flushed.
//
// FIN/Close: tcp_conn_push_fin/close ставят сентинел в write_queue.
//   FIN  → shutdown(SHUT_WR) → on_fin_sent
//   CLOSE → close сокета → on_closed
//
// Ошибка: любая ошибка сокета → tcp_conn_handle_error → close + null коллбэков → on_error.
//   Реализация on_error обязана вызвать tcp_conn_destroy. После возврата tc недействителен.

#ifndef TCP_IO_H
#define TCP_IO_H

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif


#include "u_async.h"
#include "socket_compat.h"
#include "ll_queue.h"
#include "memory_pool.h"

struct tcp_conn {
    socket_t sock;
    struct UASYNC* ua;
    void*    socket_id;

    struct ll_queue* read_queue;      // сокет → данные (блоки до entry_data_size)
    struct ll_queue* write_queue;     // данные → сокет (блоки до write_chunk_size)

    int      read_high_water;
    int      read_low_water;
    int      rcvbuf_size;
    uint8_t  read_paused;

    uint8_t  write_monitor;           // 1 = EPOLLOUT активен
    uint8_t  connected;
    uint8_t  error;
    uint8_t  fin_remote;              // FIN получен от удалённой стороны (recv == 0)
    uint8_t  fin_local;               // FIN отправлен удалённой стороне (shutdown SHUT_WR)
    uint8_t  closed;                  // сокет полностью закрыт (close)
    uint8_t  destroyed;               // 1 = tcp_conn_destroy вызван, tc ожидает отложенного free

    int      connect_timeout_ms;      // таймаут установления соединения, 0 = без таймаута
    void*    connect_timer;           // handle uasync таймера connect

    // Частичная отправка (из data_pool, не в очереди — досылается первой)
    uint8_t* write_buf;
    size_t   write_len;
    size_t   write_offset;
    size_t   write_chunk_size;

    // Пулы памяти
    struct memory_pool* entry_pool;   // sizeof(struct ll_entry)
    struct memory_pool* data_pool;    // max(entry_data_size, write_chunk_size)
    size_t   entry_data_size;

    struct queue_waiter_handle read_waiter;

    // Коллбэки
    void (*on_connected)(struct tcp_conn* tc, void* arg); // исходящий connect завершён
    void (*on_fin)(struct tcp_conn* tc, void* arg);       // FIN получен от удалённой стороны (fin_remote=1)
    void (*on_fin_sent)(struct tcp_conn* tc, void* arg);   // FIN отправлен удалённой стороне (fin_local=1)
    void (*on_error)(struct tcp_conn* tc, int err, void* arg); // фатальная ошибка (вызывается после close сокета; обязан вызвать tcp_conn_destroy)
    void (*on_flushed)(struct tcp_conn* tc, void* arg);    // все данные записи отправлены (write_queue + write_buf пусты)
    void (*on_closed)(struct tcp_conn* tc, void* arg);     // сокет закрыт через очередь (после close)
    void* arg;
};

struct tcp_conn* tcp_conn_create(
    struct UASYNC* ua,
    socket_t sock,
    size_t entry_data_size,
    size_t write_chunk_size,
    int read_high_water,
    int read_low_water,
    int rcvbuf_size,
    void (*on_fin)(struct tcp_conn* tc, void* arg),
    void (*on_error)(struct tcp_conn* tc, int err, void* arg),
    void* arg);

// Дренирует очереди, закрывает сокет, уничтожает пулы, освобождает tc.
void tcp_conn_destroy(struct tcp_conn* tc);

// Запись: queue_data_put(tc->write_queue, entry) напрямую.
// Автозабор (deferred) сам шлёт когда сокет готов.
// Порог: 32 записи, при заполнении queue_waiter_wait.

// Поставить сигналы в очередь отправки. Все данные в очереди перед сигналом
// будут отправлены до его обработки. Кодирование: dgram=NULL → close, len=0+dgram!=NULL → FIN.
//   tcp_conn_push_fin(tc)    — FIN: после отправки предшествующих данных вызывает
//                              shutdown(SHUT_WR) и on_fin_sent.
//                              Повторный вызов игнорируется (fin_sent уже установлен).
//   tcp_conn_push_close(tc)  — CLOSE: после отправки предшествующих данных закрывает
//                              сокет (close), вызывает on_closed.
//                              После close сокет удалён из uasync, tc->closed=1.
//                              Повторный вызов игнорируется.
int tcp_conn_push_fin(struct tcp_conn* tc);
int tcp_conn_push_close(struct tcp_conn* tc);

// Одноразовый коллбэк: вызывается когда write_queue + write_buf полностью опустели.
// После вызова сбрасывается. Установить повторно можно в любой момент.
void tcp_conn_set_flushed(struct tcp_conn* tc, void (*on_flushed)(struct tcp_conn* tc, void* arg));

// Принудительная остановка чтения: убирает EPOLLIN и отменяет read_waiter.
void tcp_conn_pause_read(struct tcp_conn* tc);

// Таймаут установления соединения (мс, 0 = без таймаута). Если соединение ещё не
// установлено (connected=0), взводит таймер; по истечении вызывает
// tcp_conn_handle_error(ETIMEDOUT) → on_error. Таймер гасится при успешном connect
// и при tcp_conn_destroy.
void tcp_conn_set_connect_timeout(struct tcp_conn* tc, int timeout_ms);


#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif