1. I/O中有哪些阻塞函数
1)读操作中的read、recv、recvfrom
2)写操作中的write、sendto
3)其他操作:accept、connect
2. 阻塞函数在什么情况下阻塞
1)读阻塞,以read函数为例
进程调用read函数从套接字中上读取数据,当套接字的接收缓冲区中还没有数据可读时,函数read将发生阻塞。它会一直阻塞,等待套接字的接收缓冲区中有数据可读。经过一段时间后,缓冲区内接收到数据,于是内核便去唤醒内核,通过read访问这些数据。如果在进程阻塞过程中,对方发生阻塞,那这个进程将永远阻塞下去。
2)写阻塞
在写操作时发生阻塞的情况比读操作少,主要发生在要写入的缓冲区的大小小于要写入的数据量的情况下。这时,写作操不进形任何拷贝工作,将发生阻塞。一旦发送缓冲区内有足够的空间,内核将唤醒进程,将数据从用户缓冲区中拷贝到相应的发送数据缓冲区。注:UDP不用等待确认,没有实际的发送缓冲区,所以UDP协议中不存在发送缓冲区满的情况,在UDP套接字上执行的写操作永远不会发生阻塞。
3. 非阻塞模式I/O
当我们将一个套接字设置为非阻塞模式时,我们相当于告诉系统的内核:当我请求I/O操作不能马上完成,你想让我的进程进行休眠等待的时候,不要这么做,请马上返回一个错误值给我。当一个应用程序使用了非阻塞模式的套接字,它需要使用一个循环来不停的测试一个文件描述符是否可读(称作polling或轮询)
3. 阻塞函数非阻塞模式的实现
fcntl函数
一开始建立套接字时,系统内核将其设置为阻塞IO模式,可以使用函数fcntl设置一个套接字的标志位O_NONBLOCK来实现非阻塞。
头文件:#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
函数原型:int fcntl(int fd, int cmd, ... /* arg*/ );
实现过程如下:
Int flag;
fcntl(socketfd, F_GETFL, 0);
flag = O_NONBLOCK;
fcntl(socketfd, F_SETFL,flag);
示例代码:
/*************************************************************************
@Author: wanghao
@Created Time : Fri 25 May 2018 08:09:19 PM PDT
@File Name: fcntl.c
@Description:
************************************************************************/
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#define N 36
#define MAXSIZE 128
int main(int argc, const char *argv[])
{
intsocketfd;
intclient_fd;
intaddrlen;
intflag;
u_shortport;
pthread_ta_thread;
charbuf[MAXSIZE] = {0};
structsockaddr_in my_addr;
structsockaddr_in client_addr;
if(argc< 3)
{
printf("usage:%s <IPadd> <Port>\n",argv[0]);
return-1;
}
socketfd= socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(socket< 0)
{
perror("");
return-1;
}
port= (u_short)atol(argv[2]);
my_addr.sin_family= PF_INET;
my_addr.sin_port= htons(port);
my_addr.sin_addr.s_addr= inet_addr(argv[1]);
addrlen= sizeof(struct sockaddr_in);
if(bind(socketfd,(struct sockaddr *)(&my_addr), addrlen) < 0)
{
perror("");
return-2;
}
fcntl(socketfd,F_GETFL, 0);
flag= O_NONBLOCK;
fcntl(socketfd,F_SETFL,flag);
while(1)
{
if(recvfrom(socketfd,buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)(&client_addr), &addrlen) <0)
{
perror("receive error!\n");
sleep(2);
continue;
}
buf[strlen(buf)]= '\0';
printf("clientip = %s port = %d\n", inet_ntoa(client_addr.sin_addr),ntohs(client_addr.sin_port));
printf("%s",buf);
sleep(1);
printf("helloworld\n");
}
close(socketfd);
return0;
}
在没有任何client发送数据给server时,server打印如下:
receive error!
: Resource temporarily unavailable
receive error!
: Resource temporarily unavailable
receive error!
: Resource temporarily unavailable
……