服务器设计技术有很多,按使用的协议来分有 TCP 服务器和 UDP 服务器,按处理方式来分有循环服务器和并发服务器。
循环服务器与并发服务器模型
在网络程序里面,一般来说都是许多客户对应一个服务器(多对一),为了处理客户的请求,对服务端的程序就提出了特殊的要求。
目前最常用的服务器模型有:
·循环服务器:服务器在同一时刻只能响应一个客户端的请求
·并发服务器:服务器在同一时刻可以响应多个客户端的请求
UDP 循环服务器的实现方法
UDP 循环服务器每次从套接字上读取一个客户端的请求 -> 处理 -> 然后将结果返回给客户机。
因为 UDP 是非面向连接的,没有一个客户端可以老是占住服务端。只要处理过程不是死循环,或者耗时不是很长,服务器对于每一个客户机的请求在某种程度上来说是能够满足。
UDP 循环服务器模型为:
socket(...); // 创建套接字
bind(...); // 绑定
while(1)
{
recvfrom(...); // 接收客户端的请求
process(...); // 处理请求
sendto(...); // 反馈处理结果
}
示例代码如下:
-
#include <stdio.h>
-
#include <stdlib.h>
-
#include <string.h>
-
#include <unistd.h>
-
#include <sys/socket.h>
-
#include <netinet/in.h>
-
#include <arpa/inet.h>
-
int main(int argc, char *argv[])
-
{
-
unsigned short port = 8080; // 本地端口
-
int sockfd;
-
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); // 创建udp套接字
-
if(sockfd < 0)
-
{
-
perror("socket");
-
exit(-1);
-
}
-
// 初始化本地网络信息
-
struct sockaddr_in my_addr;
-
bzero(&my_addr, sizeof(my_addr)); // 清空
-
my_addr.sin_family = AF_INET; // IPv4
-
my_addr.sin_port = htons(port); // 端口
-
my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); // ip
-
printf("Binding server to port %d\n", port);
-
// 绑定
-
int err_log;
-
err_log = bind(sockfd, (struct sockaddr*)&my_addr, sizeof(my_addr));
-
if(err_log != 0)
-
{
-
perror("bind");
-
close(sockfd);
-
exit(-1);
-
}
-
printf("receive data...\n");
-
while(1)
-
{
-
int recv_len;
-
char recv_buf[512] = {0};
-
struct sockaddr_in client_addr;
-
char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = "";//INET_ADDRSTRLEN=16
-
socklen_t cliaddr_len = sizeof(client_addr);
-
// 接收客户端数据
-
recv_len = recvfrom(sockfd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
-
// 处理数据,这里只是把接收过来的数据打印
-
inet_ntop(AF_INET, &client_addr.sin_addr, cli_ip, INET_ADDRSTRLEN);
-
printf("\nip:%s ,port:%d\n",cli_ip, ntohs(client_addr.sin_port)); // 客户端的ip
-
printf("data(%d):%s\n",recv_len,recv_buf); // 客户端的数据
-
// 反馈结果,这里把接收直接到客户端的数据回复过去
-
sendto(sockfd, recv_buf, recv_len, 0, (struct sockaddr*)&client_addr, cliaddr_len);
-
}
-
close(sockfd);
-
return 0;
-
}
运行结果如下:
TCP 循环服务器的实现方法
TCP 循环服务器接受一个客户端的连接,然后处理,完成了这个客户的所有请求后,断开连接。TCP 循环服务器一次只能处理一个客户端的请求,只有在这个客户的所有请求满足后,服务器才可以继续后面的请求。如果有一个客户端占住服务器不放时,其它的客户机都不能工作了,因此,TCP 服务器一般很少用循环服务器模型的。
TCP循环服务器模型为:
socket(...);// 创建套接字
bind(...);// 绑定
listen(...);// 监听
while(1)
{
accept(...);// 取出客户端的请求连接
process(...);// 处理请求,反馈结果
close(...);// 关闭连接套接字:accept()返回的套接字
}
示例代码如下:
-
#include <stdio.h>
-
#include <stdlib.h>
-
#include <string.h>
-
#include <unistd.h>
-
#include <sys/socket.h>
-
#include <netinet/in.h>
-
#include <arpa/inet.h>
-
int main(int argc, char *argv[])
-
{
-
unsigned short port = 8080; // 本地端口
-
// 创建tcp套接字
-
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
-
if(sockfd < 0)
-
{
-
perror("socket");
-
exit(-1);
-
}
-
// 配置本地网络信息
-
struct sockaddr_in my_addr;
-
bzero(&my_addr, sizeof(my_addr)); // 清空
-
my_addr.sin_family = AF_INET; // IPv4
-
my_addr.sin_port = htons(port); // 端口
-
my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); // ip
-
// 绑定
-
int err_log = bind(sockfd, (struct sockaddr*)&my_addr, sizeof(my_addr));
-
if( err_log != 0)
-
{
-
perror("binding");
-
close(sockfd);
-
exit(-1);
-
}
-
// 监听,套接字变被动
-
err_log = listen(sockfd, 10);
-
if(err_log != 0)
-
{
-
perror("listen");
-
close(sockfd);
-
exit(-1);
-
}
-
printf("listen client @port=%d...\n",port);
-
while(1)
-
{
-
struct sockaddr_in client_addr;
-
char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = "";
-
socklen_t cliaddr_len = sizeof(client_addr);
-
// 取出客户端已完成的连接
-
int connfd;
-
connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
-
if(connfd < 0)
-
{
-
perror("accept");
-
continue;
-
}
-
// 打印客户端的ip和端口
-
inet_ntop(AF_INET, &client_addr.sin_addr, cli_ip, INET_ADDRSTRLEN);
-
printf("----------------------------------------------\n");
-
printf("client ip=%s,port=%d\n", cli_ip,ntohs(client_addr.sin_port));
-
// 接收数据
-
char recv_buf[512] = {0};
-
int len = recv(connfd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0);
-
// 处理数据,这里只是打印接收到的内容
-
printf("\nrecv data:\n");
-
printf("%s\n",recv_buf);
-
// 反馈结果
-
send(connfd, recv_buf, len, 0);
-
close(connfd); //关闭已连接套接字
-
printf("client closed!\n");
-
}
-
close(sockfd); //关闭监听套接字
-
return 0;
-
}
运行结果如下:
三种并发服务器实现方法
一个好的服务器,一般都是并发服务器(同一时刻可以响应多个客户端的请求)。并发服务器设计技术一般有:多进程服务器、多线程服务器、I/O复用服务器等。
多进程并发服务器
在 Linux 环境下多进程的应用很多,其中最主要的就是网络/客户服务器。多进程服务器是当客户有请求时,服务器用一个子进程来处理客户请求。父进程继续等待其它客户的请求。这种方法的优点是当客户有请求时,服务器能及时处理客户,特别是在客户服务器交互系统中。对于一个 TCP 服务器,客户与服务器的连接可能并不马上关闭,可能会等到客户提交某些数据后再关闭,这段时间服务器端的进程会阻塞,所以这时操作系统可能调度其它客户服务进程,这比起循环服务器大大提高了服务性能。
TCP多进程并发服务器
TCP 并发服务器的思想是每一个客户机的请求并不由服务器直接处理,而是由服务器创建一个子进程来处理。
示例代码如下:
-
#include <stdio.h>
-
#include <stdlib.h>
-
#include <string.h>
-
#include <unistd.h>
-
#include <sys/socket.h>
-
#include <netinet/in.h>
-
#include <arpa/inet.h>
-
int main(int argc, char *argv[])
-
{
-
unsigned short port = 8080; // 本地端口
-
// 创建tcp套接字
-
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
-
if(sockfd < 0)
-
{
-
perror("socket");
-
exit(-1);
-
}
-
// 配置本地网络信息
-
struct sockaddr_in my_addr;
-
bzero(&my_addr, sizeof(my_addr)); // 清空
-
my_addr.sin_family = AF_INET; // IPv4
-
my_addr.sin_port = htons(port); // 端口
-
my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); // ip
-
// 绑定
-
int err_log = bind(sockfd, (struct sockaddr*)&my_addr, sizeof(my_addr));
-
if( err_log != 0)
-
{
-
perror("binding");
-
close(sockfd);
-
exit(-1);
-
}
-
// 监听,套接字变被动
-
err_log = listen(sockfd, 10);
-
if(err_log != 0)
-
{
-
perror("listen");
-
close(sockfd);
-
exit(-1);
-
}
-
while(1) //主进程 循环等待客户端的连接
-
{
-
char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = {0};
-
struct sockaddr_in client_addr;
-
socklen_t cliaddr_len = sizeof(client_addr);
-
// 取出客户端已完成的连接
-
int connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
-
if(connfd < 0)
-
{
-
perror("accept");
-
close(sockfd);
-
exit(-1);
-
}
-
pid_t pid = fork();
-
if(pid < 0){
-
perror("fork");
-
_exit(-1);
-
}else if(0 == pid){ //子进程 接收客户端的信息,并发还给客户端
-
/*关闭不需要的套接字可节省系统资源,
-
同时可避免父子进程共享这些套接字
-
可能带来的不可预计的后果
-
*/
-
close(sockfd); // 关闭监听套接字,这个套接字是从父进程继承过来
-
char recv_buf[1024] = {0};
-
int recv_len = 0;
-
// 打印客户端的 ip 和端口
-
memset(cli_ip, 0, sizeof(cli_ip)); // 清空
-
inet_ntop(AF_INET, &client_addr.sin_addr, cli_ip, INET_ADDRSTRLEN);
-
printf("----------------------------------------------\n");
-
printf("client ip=%s,port=%d\n", cli_ip,ntohs(client_addr.sin_port));
-
// 接收数据
-
while( (recv_len = recv(connfd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0)) > 0 )
-
{
-
printf("recv_buf: %s\n", recv_buf); // 打印数据
-
send(connfd, recv_buf, recv_len, 0); // 给客户端回数据
-
}
-
printf("client closed!\n");
-
close(connfd); //关闭已连接套接字
-
exit(0);
-
}else if(pid > 0){ // 父进程
-
close(connfd); //关闭已连接套接字
-
}
-
}
-
close(sockfd);
-
return 0;
-
}
运行结果如下:
多线程服务器
多线程服务器是对多进程的服务器的改进,由于多进程服务器在创建进程时要消耗较大的系统资源,所以用线程来取代进程,这样服务处理程序可以较快的创建。据统计,创建线程与创建进程要快 10100 倍,所以又把线程称为“轻量级”进程。线程与进程不同的是:一个进程内的所有线程共享相同的全局内存、全局变量等信息,这种机制又带来了同步问题。
以下是多线程服务器模板:
示例代码如下:
-
#include <stdio.h>
-
#include <stdlib.h>
-
#include <string.h>
-
#include <unistd.h>
-
#include <sys/socket.h>
-
#include <netinet/in.h>
-
#include <arpa/inet.h>
-
#include <pthread.h>
-
/************************************************************************
-
函数名称: void *client_process(void *arg)
-
函数功能: 线程函数,处理客户信息
-
函数参数: 已连接套接字
-
函数返回: 无
-
************************************************************************/
-
void *client_process(void *arg)
-
{
-
int recv_len = 0;
-
char recv_buf[1024] = ""; // 接收缓冲区
-
int connfd = (int)arg; // 传过来的已连接套接字
-
// 接收数据
-
while((recv_len = recv(connfd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0)) > 0)
-
{
-
printf("recv_buf: %s\n", recv_buf); // 打印数据
-
send(connfd, recv_buf, recv_len, 0); // 给客户端回数据
-
}
-
printf("client closed!\n");
-
close(connfd); //关闭已连接套接字
-
return NULL;
-
}
-
//===============================================================
-
// 语法格式: void main(void)
-
// 实现功能: 主函数,建立一个TCP并发服务器
-
// 入口参数: 无
-
// 出口参数: 无
-
//===============================================================
-
int main(int argc, char *argv[])
-
{
-
int sockfd = 0; // 套接字
-
int connfd = 0;
-
int err_log = 0;
-
struct sockaddr_in my_addr; // 服务器地址结构体
-
unsigned short port = 8080; // 监听端口
-
pthread_t thread_id;
-
printf("TCP Server Started at port %d!\n", port);
-
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // 创建TCP套接字
-
if(sockfd < 0)
-
{
-
perror("socket error");
-
exit(-1);
-
}
-
bzero(&my_addr, sizeof(my_addr)); // 初始化服务器地址
-
my_addr.sin_family = AF_INET;
-
my_addr.sin_port = htons(port);
-
my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
-
printf("Binding server to port %d\n", port);
-
// 绑定
-
err_log = bind(sockfd, (struct sockaddr*)&my_addr, sizeof(my_addr));
-
if(err_log != 0)
-
{
-
perror("bind");
-
close(sockfd);
-
exit(-1);
-
}
-
// 监听,套接字变被动
-
err_log = listen(sockfd, 10);
-
if( err_log != 0)
-
{
-
perror("listen");
-
close(sockfd);
-
exit(-1);
-
}
-
printf("Waiting client...\n");
-
while(1)
-
{
-
char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = ""; // 用于保存客户端IP地址
-
struct sockaddr_in client_addr; // 用于保存客户端地址
-
socklen_t cliaddr_len = sizeof(client_addr); // 必须初始化!!!
-
//获得一个已经建立的连接
-
connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
-
if(connfd < 0)
-
{
-
perror("accept this time");
-
continue;
-
}
-
// 打印客户端的 ip 和端口
-
inet_ntop(AF_INET, &client_addr.sin_addr, cli_ip, INET_ADDRSTRLEN);
-
printf("----------------------------------------------\n");
-
printf("client ip=%s,port=%d\n", cli_ip,ntohs(client_addr.sin_port));
-
if(connfd > 0)
-
{
-
//由于同一个进程内的所有线程共享内存和变量,因此在传递参数时需作特殊处理,值传递。
-
pthread_create(&thread_id, NULL, (void *)client_process, (void *)connfd); //创建线程
-
pthread_detach(thread_id); // 线程分离,结束时自动回收资源
-
}
-
}
-
close(sockfd);
-
return 0;
-
}
运行结果如下:
注意,上面例子给线程传参有很大的局限性,最简单的一种情况,如果我们需要给线程传多个参数,这时候我们需要结构体传参,这种值传递编译都通不过,这里之所以能够这么值传递,是因为, int 长度时 4 个字节, void * 长度也是 4 个字节。
-
int connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
-
pthread_create(&thread_id, NULL, (void *)client_process, (void *)connfd);
如果考虑类型匹配的话,应该是这么传参,pthread_create()最后一个参数应该传地址( &connfd ),而不是值:
-
int connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
-
pthread_create(&thread_id, NULL, (void *)client_process, (void *)&connfd);
但是,如果按地址传递的话,又会有这么一个问题,假如有多个客户端要连接这个服务器,正常的情况下,一个客户端连接对应一个 connfd,相互之间独立不受影响,但是,假如多个客户端同时连接这个服务器,A 客户端的连接套接字为 connfd,服务器正在用这个 connfd 处理数据,还没有处理完,突然来了一个 B 客户端,accept()之后又生成一个 connfd, 因为是地址传递, A 客户端的连接套接字也变成 B 这个了,这样的话,服务器肯定不能再为 A 客户端服务器了,这时候,我们就需要考虑多任务的互斥或同步问题了,这里通过互斥锁来解决这个问题,确保这个connfd值被一个临时变量保存过后,才允许修改。
-
#include <pthread.h>
-
pthread_mutex_t mutex; // 定义互斥锁,全局变量
-
pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 初始化互斥锁,互斥锁默认是打开的
-
// 上锁,在没有解锁之前,pthread_mutex_lock()会阻塞
-
pthread_mutex_lock(&mutex);
-
int connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
-
//给回调函数传的参数,&connfd,地址传递
-
pthread_create(&thread_id, NULL, (void *)client_process, (void *)&connfd); //创建线程
-
// 线程回调函数
-
void *client_process(void *arg)
-
{
-
int connfd = *(int *)arg; // 传过来的已连接套接字
-
// 解锁,pthread_mutex_lock()唤醒,不阻塞
-
pthread_mutex_unlock(&mutex);
-
return NULL;
-
}
修改的完整代码如下:
-
#include <stdio.h>
-
#include <stdlib.h>
-
#include <string.h>
-
#include <unistd.h>
-
#include <sys/socket.h>
-
#include <netinet/in.h>
-
#include <arpa/inet.h>
-
#include <pthread.h>
-
pthread_mutex_t mutex; // 定义互斥锁,全局变量
-
/************************************************************************
-
函数名称: void *client_process(void *arg)
-
函数功能: 线程函数,处理客户信息
-
函数参数: 已连接套接字
-
函数返回: 无
-
************************************************************************/
-
void *client_process(void *arg)
-
{
-
int recv_len = 0;
-
char recv_buf[1024] = ""; // 接收缓冲区
-
int connfd = *(int *)arg; // 传过来的已连接套接字
-
// 解锁,pthread_mutex_lock()唤醒,不阻塞
-
pthread_mutex_unlock(&mutex);
-
// 接收数据
-
while((recv_len = recv(connfd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0)) > 0)
-
{
-
printf("recv_buf: %s\n", recv_buf); // 打印数据
-
send(connfd, recv_buf, recv_len, 0); // 给客户端回数据
-
}
-
printf("client closed!\n");
-
close(connfd); //关闭已连接套接字
-
return NULL;
-
}
-
//===============================================================
-
// 语法格式: void main(void)
-
// 实现功能: 主函数,建立一个TCP并发服务器
-
// 入口参数: 无
-
// 出口参数: 无
-
//===============================================================
-
int main(int argc, char *argv[])
-
{
-
int sockfd = 0; // 套接字
-
int connfd = 0;
-
int err_log = 0;
-
struct sockaddr_in my_addr; // 服务器地址结构体
-
unsigned short port = 8080; // 监听端口
-
pthread_t thread_id;
-
pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 初始化互斥锁,互斥锁默认是打开的
-
printf("TCP Server Started at port %d!\n", port);
-
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // 创建TCP套接字
-
if(sockfd < 0)
-
{
-
perror("socket error");
-
exit(-1);
-
}
-
bzero(&my_addr, sizeof(my_addr)); // 初始化服务器地址
-
my_addr.sin_family = AF_INET;
-
my_addr.sin_port = htons(port);
-
my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
-
printf("Binding server to port %d\n", port);
-
// 绑定
-
err_log = bind(sockfd, (struct sockaddr*)&my_addr, sizeof(my_addr));
-
if(err_log != 0)
-
{
-
perror("bind");
-
close(sockfd);
-
exit(-1);
-
}
-
// 监听,套接字变被动
-
err_log = listen(sockfd, 10);
-
if( err_log != 0)
-
{
-
perror("listen");
-
close(sockfd);
-
exit(-1);
-
}
-
printf("Waiting client...\n");
-
while(1)
-
{
-
char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = ""; // 用于保存客户端IP地址
-
struct sockaddr_in client_addr; // 用于保存客户端地址
-
socklen_t cliaddr_len = sizeof(client_addr); // 必须初始化!!!
-
// 上锁,在没有解锁之前,pthread_mutex_lock()会阻塞
-
pthread_mutex_lock(&mutex);
-
//获得一个已经建立的连接
-
connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
-
if(connfd < 0)
-
{
-
perror("accept this time");
-
continue;
-
}
-
// 打印客户端的 ip 和端口
-
inet_ntop(AF_INET, &client_addr.sin_addr, cli_ip, INET_ADDRSTRLEN);
-
printf("----------------------------------------------\n");
-
printf("client ip=%s,port=%d\n", cli_ip,ntohs(client_addr.sin_port));
-
if(connfd > 0)
-
{
-
//给回调函数传的参数,&connfd,地址传递
-
pthread_create(&thread_id, NULL, (void *)client_process, (void *)&connfd); //创建线程
-
pthread_detach(thread_id); // 线程分离,结束时自动回收资源
-
}
-
}
-
close(sockfd);
-
return 0;
-
}
I/O复用服务器
I/O 复用技术是为了解决进程或线程阻塞到某个 I/O 系统调用而出现的技术,使进程不阻塞于某个特定的 I/O 系统调用。它也可用于并发服务器的设计,常用函数 select() 或 epoll() 来实现。详情,请看《select、poll、epoll的区别使用》。
socket(...); // 创建套接字
bind(...); // 绑定
listen(...); // 监听
while(1)
{
if(select(...) > 0) // 检测监听套接字是否可读
{
if(FD_ISSET(...)>0) // 套接字可读,证明有新客户端连接服务器
{
accpet(...);// 取出已经完成的连接
process(...);// 处理请求,反馈结果
}
}
close(...); // 关闭连接套接字:accept()返回的套接字
}
示例代码如下:
-
#include <stdio.h>
-
#include <unistd.h>
-
#include <stdlib.h>
-
#include <errno.h>
-
#include <string.h>
-
#include <sys/socket.h>
-
#include <sys/types.h>
-
#include <netinet/in.h>
-
#include <arpa/inet.h>
-
#include <sys/select.h>
-
#define SERV_PORT 8080
-
#define LIST 20 //服务器最大接受连接
-
#define MAX_FD 10 //FD_SET支持描述符数量
-
int main(int argc, char *argv[])
-
{
-
int sockfd;
-
int err;
-
int i;
-
int connfd;
-
int fd_all[MAX_FD]; //保存所有描述符,用于select调用后,判断哪个可读
-
//下面两个备份原因是select调用后,会发生变化,再次调用select前,需要重新赋值
-
fd_set fd_read; //FD_SET数据备份
-
fd_set fd_select; //用于select
-
struct timeval timeout; //超时时间备份
-
struct timeval timeout_select; //用于select
-
struct sockaddr_in serv_addr; //服务器地址
-
struct sockaddr_in cli_addr; //客户端地址
-
socklen_t serv_len;
-
socklen_t cli_len;
-
//超时时间设置
-
timeout.tv_sec = 10;
-
timeout.tv_usec = 0;
-
//创建TCP套接字
-
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
-
if(sockfd < 0)
-
{
-
perror("fail to socket");
-
exit(1);
-
}
-
// 配置本地地址
-
memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr));
-
serv_addr.sin_family = AF_INET; // ipv4
-
serv_addr.sin_port = htons(SERV_PORT); // 端口, 8080
-
serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); // ip
-
serv_len = sizeof(serv_addr);
-
// 绑定
-
err = bind(sockfd, (struct sockaddr *)&serv_addr, serv_len);
-
if(err < 0)
-
{
-
perror("fail to bind");
-
exit(1);
-
}
-
// 监听
-
err = listen(sockfd, LIST);
-
if(err < 0)
-
{
-
perror("fail to listen");
-
exit(1);
-
}
-
//初始化fd_all数组
-
memset(&fd_all, -1, sizeof(fd_all));
-
fd_all[0] = sockfd; //第一个为监听套接字
-
FD_ZERO(&fd_read); // 清空
-
FD_SET(sockfd, &fd_read); //将监听套接字加入fd_read
-
int maxfd;
-
maxfd = fd_all[0]; //监听的最大套接字
-
while(1){
-
// 每次都需要重新赋值,fd_select,timeout_select每次都会变
-
fd_select = fd_read;
-
timeout_select = timeout;
-
// 检测监听套接字是否可读,没有可读,此函数会阻塞
-
// 只要有客户连接,或断开连接,select()都会往下执行
-
err = select(maxfd+1, &fd_select, NULL, NULL, NULL);
-
//err = select(maxfd+1, &fd_select, NULL, NULL, (struct timeval *)&timeout_select);
-
if(err < 0)
-
{
-
perror("fail to select");
-
exit(1);
-
}
-
if(err == 0){
-
printf("timeout\n");
-
}
-
// 检测监听套接字是否可读
-
if( FD_ISSET(sockfd, &fd_select) ){//可读,证明有新客户端连接服务器
-
cli_len = sizeof(cli_addr);
-
// 取出已经完成的连接
-
connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&cli_addr, &cli_len);
-
if(connfd < 0)
-
{
-
perror("fail to accept");
-
exit(1);
-
}
-
// 打印客户端的 ip 和端口
-
char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = {0};
-
inet_ntop(AF_INET, &cli_addr.sin_addr, cli_ip, INET_ADDRSTRLEN);
-
printf("----------------------------------------------\n");
-
printf("client ip=%s,port=%d\n", cli_ip,ntohs(cli_addr.sin_port));
-
// 将新连接套接字加入 fd_all 及 fd_read
-
for(i=0; i < MAX_FD; i++){
-
if(fd_all[i] != -1){
-
continue;
-
}else{
-
fd_all[i] = connfd;
-
printf("client fd_all[%d] join\n", i);
-
break;
-
}
-
}
-
FD_SET(connfd, &fd_read);
-
if(maxfd < connfd)
-
{
-
maxfd = connfd; //更新maxfd
-
}
-
}
-
//从1开始查看连接套接字是否可读,因为上面已经处理过0(sockfd)
-
for(i=1; i < maxfd; i++){
-
if(FD_ISSET(fd_all[i], &fd_select)){
-
printf("fd_all[%d] is ok\n", i);
-
char buf[1024]={0}; //读写缓冲区
-
int num = read(fd_all[i], buf, 1024);
-
if(num > 0){
-
//收到 客户端数据并打印
-
printf("receive buf from client fd_all[%d] is: %s\n", i, buf);
-
//回复客户端
-
num = write(fd_all[i], buf, num);
-
if(num < 0){
-
perror("fail to write ");
-
exit(1);
-
}else{
-
//printf("send reply\n");
-
}
-
}else if(0 == num){ // 客户端断开时
-
//客户端退出,关闭套接字,并从监听集合清除
-
printf("client:fd_all[%d] exit\n", i);
-
FD_CLR(fd_all[i], &fd_read);
-
close(fd_all[i]);
-
fd_all[i] = -1;
-
continue;
-
}
-
}else {
-
//printf("no data\n");
-
}
-
}
-
}
-
return 0;
-
}
运行结果如下:
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