承接上文:socket编程之并发回射服务器

为了让服务器进程的终止一经发生,客户端就能检测到,客户端需要能够同时处理两个描述符:套接字和用户输入。

可以使用select达到这一目的:

void str_cli(FILE *fp, int sockfd) {
int maxfdp1;
fd_set rset;
char sendline[MAXLINE], recvline[MAXLINE]; FD_ZERO(&rset);
for (;;) {
FD_SET(fileno(fp), &rset);
FD_SET(sockfd, &rset);
maxfdp1 = max(fileno(fp), sockfd) + ;
select(maxfdp1, &rset, NULL, NULL, NULL); /* socket is readable */
if (FD_ISSET(sockfd, &rset)) {
memset(recvline, , sizeof(recvline));
if (read(sockfd, recvline, MAXLINE) == ) {
printf("server terminated prematurely\n");
exit();
}
fputs(recvline, stdout);
}
/* input is readable */
if (FD_ISSET(fileno(fp), &rset)) {
memset(sendline, , sizeof(sendline));
if (fgets(sendline, MAXLINE, fp) == NULL) {
return;
}
write(sockfd, sendline, strlen(sendline));
}
}
}

函数声明如下:

// 返回:若有就绪描述符则为其数目,若超时则为0,若出错则为-1
int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);

之前的服务器程序通过多进程的方式来处理并发连接,我们也可以使用select对其进行改造:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/select.h> #define MAXLINE 4096
#define LISTENQ 10 int main(int argc, char **argv) { int listenfd, connfd, sockfd; char buf[MAXLINE];
socklen_t clilen;
struct sockaddr_in servaddr, cliaddr; if ( (listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, )) < ) {
perror("socket error");
exit();
} bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port = htons(); /* daytime server */ if ( bind(listenfd, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)) < ) {
perror("bind error");
exit();
} if ( listen(listenfd, LISTENQ) < ) {
perror("listen error");
exit();
} int maxfd = listenfd;
int maxi = -;
int nready, client[FD_SETSIZE];
int i;
for (i = ; i < FD_SETSIZE; i++) {
client[i] = -;
}
fd_set rset, allset;
FD_ZERO(&allset);
FD_SET(listenfd, &allset); for ( ; ; ) {
rset = allset;
nready = select(maxfd + , &rset, NULL, NULL, NULL);
// new client connection
if (FD_ISSET(listenfd, &rset)) {
clilen = sizeof(cliaddr);
connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, &clilen); for (i = ; i < FD_SETSIZE; i++) {
if (client[i] < ) {
client[i] = connfd;
break;
}
}
if (i == FD_SETSIZE) {
printf("too many clients\n");
exit();
}
FD_SET(connfd, &allset);
if (connfd > maxfd)
maxfd = connfd;
if (i > maxi)
maxi = i;
if (--nready <= )
continue;
}
// check all clients for data
for (i = ; i < FD_SETSIZE; i++) {
if ( (sockfd = client[i]) < )
continue;
if (FD_ISSET(sockfd, &rset)) {
memset(buf, , sizeof(buf));
ssize_t n;
if ( (n = read(sockfd, buf, MAXLINE)) == ) {
close(sockfd);
FD_CLR(sockfd, &allset);
client[i] = -;
} else {
write(sockfd, buf, n);
} if (--nready <= )
break;
}
}
}
}

当然了,也可以使用poll对其进行改造:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/poll.h>
#include <sys/errno.h> #define MAXLINE 4096
#define LISTENQ 10
#define OPEN_MAX 1024 int main(int argc, char **argv) { int listenfd, connfd, sockfd; char buf[MAXLINE];
socklen_t clilen;
struct sockaddr_in servaddr, cliaddr; if ( (listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, )) < ) {
perror("socket error");
exit();
} bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port = htons(); /* daytime server */ if ( bind(listenfd, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)) < ) {
perror("bind error");
exit();
} if ( listen(listenfd, LISTENQ) < ) {
perror("listen error");
exit();
} struct pollfd client[OPEN_MAX];
client[].fd = listenfd;
client[].events = POLLRDNORM;
int i, maxi, nready;
for (i = ; i < OPEN_MAX; i++) {
client[i].fd = -;
}
maxi = ; for ( ; ; ) {
nready = poll(client, maxi + , -);
// new client connection
if (client[].revents & POLLRDNORM) {
clilen = sizeof(cliaddr);
connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, &clilen); for (i = ; i < OPEN_MAX; i++) {
if (client[i].fd < ) {
client[i].fd = connfd;
break;
}
}
if (i == OPEN_MAX) {
printf("too many clients\n");
exit();
} client[i].events = POLLRDNORM;
if (i > maxi)
maxi = i;
if (--nready <= )
continue;
} // check all clients for data
for (i = ; i <= maxi; i++) {
if ( (sockfd = client[i].fd) < )
continue;
if (client[i].revents & (POLLRDNORM | POLLERR)) {
memset(buf, , sizeof(buf));
ssize_t n;
if ( (n = read(sockfd, buf, MAXLINE)) < ) {
if (errno == ECONNRESET) {
printf("connection reset by client\n");
close(sockfd);
client[i].fd = -;
} else {
perror("read error");
exit();
}
} else if (n == ){
printf("connection closed by client\n");
close(sockfd);
client[i].fd = -;
} else {
write(sockfd, buf, n);
} if (--nready <= )
break;
}
}
}
}

函数声明如下:

/*
* 返回:若有就绪描述符则为其数目,若超时则为0,若出错则为-1
* nfds:结构数组fds中元素个数
*/
int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout);
struct pollfd {
int fd; /* file descriptor */
short events; /* requested events */
short revents; /* returned events */
};

最后附上一张图吧:

参考文章:

也谈IO模型

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