如何正确断开boost::beast WebSocket流并释放相关资源？

我封装了一个基于boost::beast::websocket::stream的WsClient类：

class WsClient
{
    using TcpStream = boost::beast::tcp_stream;
    using SslStream = boost::beast::ssl_stream<TcpStream>;
    using WsStream = boost::beast::websocket::stream<SslStream>;

    ...

    WsStream _stream;
};

该类以单线程方式使用（所有与WebSocket客户端的交互都在asio::io_context运行的同一线程上下文中完成）。我希望安全且彻底地关闭WebSocket客户端，禁用/断开所有异步操作，并释放相关资源。

在Boost.Beast的WebSocket文档中提到，调用async_close后需要持续读取，直到返回error::closed错误，才算连接成功关闭。于是我写了以下代码：先发起async_close，在完成处理程序中重复调用async_read直到收到error::closed：

void WsClient::close()
{
    auto self = shared_from_this();

    _stream.async_close(ws::close_code::normal,
                        [self](boost::system::error_code ec)
                        {
                            self->drainSocket({}, 0);
                        });
}

void WsClient::drainSocket(boost::system::error_code ec, std::size_t)
{
     if (ec != boost::beast::websocket::error::closed)
          _stream.async_read(_read_buf, std::bind_front(&WsClient::drainSocket, shared_from_this()));

     // else 
     //     完成，回调结束，shared_ptr离开作用域，资源被释放
}

这种方式感觉有些繁琐，我不认为这是关闭WebSocket连接、丢弃后续数据并释放资源的最佳方式。理想状态下，我希望只需发起关闭操作，就能把流对象从asio::io_context中注销并删除，额外的回调和读取套接字来丢弃数据显得冗余。

请问：

1. 这是关闭Beast WebSocket的正确方式吗？
2. 如果我不在意后续数据，甚至可以接受非优雅断开连接，是否有更好的方式直接终止连接并删除流，而不会在Beast/Asio内部造成悬空引用？

问题1：你的实现符合规范，但可优化 #

根据Boost.Beast的WebSocket协议要求，发起关闭帧后必须继续读取直到收到对方的关闭响应（即error::closed），这是优雅关闭的标准流程——WebSocket是双向协议，关闭需要双方握手：你发送关闭帧，对方回发关闭帧，之后连接才算正式终止。

你的代码逻辑是正确的，但可以简化实现，不需要单独拆分drainSocket函数，同时建议处理读取过程中的其他异常错误，避免无意义的循环：

void WsClient::close()
{
    auto self = shared_from_this();
    _stream.async_close(ws::close_code::normal,
        [self](boost::system::error_code ec) {
            auto read_loop = [self](boost::system::error_code ec, std::size_t) {
                // 遇到非closed的错误直接终止循环
                if (ec && ec != boost::beast::websocket::error::closed) {
                    return;
                }
                if (ec != boost::beast::websocket::error::closed) {
                    self->_stream.async_read(self->_read_buf, std::move(read_loop));
                }
                // 收到closed错误后，回调结束，shared_ptr引用计数降低，资源自动释放
            };
            read_loop({}, 0);
        });
}

问题2：非优雅关闭的直接实现 #

如果不需要优雅关闭流程，可以直接强制终止连接，步骤如下：

1. 取消所有异步操作：调用_stream.get_executor().cancel()，会取消所有关联到该执行器的异步操作，回调会收到asio::error::operation_aborted错误。
2. 关闭底层套接字：由于你的流是WsStream<SslStream<TcpStream>>结构，需要通过两层next_layer()拿到底层TCP套接字，直接关闭强制断开连接。
3. 安全销毁对象：因为是单线程运行，取消操作后所有未完成的回调会在当前线程的io_context.run()中执行完毕，只要回调中检测到operation_aborted错误后不再发起新操作，就不会出现悬空引用，之后可安全删除WsClient实例。

示例代码：

void WsClient::force_close()
{
    boost::system::error_code ec;
    // 取消所有异步操作
    _stream.get_executor().cancel(ec);
    // 关闭底层TCP套接字
    _stream.next_layer().next_layer().close(ec);
    // 所有异步回调会收到operation_aborted错误，执行完毕后对象自动销毁
}

这种方式不会发送WebSocket关闭帧，对方会收到连接异常断开的通知，适合对关闭流程无优雅要求的场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Steve Lorimer