TCP回射服务器修订版(ubuntu 18.04)
一、需求
把https://www.cnblogs.com/soldierback/p/10673345.html中的TCP回射服务器程序重写成使用select来处理任意个客户的单进程
程序,而不是为每个进程派生一个子进程
二、分析
(1)服务器有单个监听描述符
(2)服务器只维护一个读描述符集;假设服务器是在前台启动的,那么描述符0、1、2将分别被设置为标准输入、标准输出和标准错误输出;可见监听
套接字的第一个可用描述符是3
(3)服务器维护一个名为clients的整型数组,它包含每个客户的已连接套接字描述符,该数组的所有元素都被初始化为-1
(4)当第一个客户与服务器建立连接时,监听描述符变为可读,服务器于是调用accept
(5)假设由accept返回的描述符为4,则clients数组和读描述符集如下所示
(6)当第二个客户与服务器建立连接时,假设由accept返回的描述符为5,则clients和都描述符集如下所示
(7)假设第一个客户终止它的连接;该客户的TCP发送一个FIN,使得服务器的描述符4变为可读;当服务器读这个已连接套接字时,read将
返回0,服务器于是关闭该套接字并相应地更新数据结构:把clients[0]的值置为-1,把描述符集中描述符4的位设置为0;注意:maxfd的
值没有改变
三、源代码
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <strings.h> #define LISTENQ 1024
#define MAXLINE 4096
#define SERV_PORT 9999
#define SA struct sockaddr ssize_t writen(int, const void*, size_t);
char *sock_ntop(const struct sockaddr*, socklen_t); int main(int argc, char *argv[]) { int i, maxi, maxfd, listenfd, connfd, sockfd;
int nready, clients[FD_SETSIZE];
ssize_t n;
fd_set rset, allset;
char buf[MAXLINE];
socklen_t clilen;
struct sockaddr_in cliaddr, servaddr; listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, ); bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT); bind(listenfd, (SA *) &servaddr, sizeof(servaddr)); listen(listenfd, LISTENQ); maxfd = listenfd; /* initialize */
maxi = -; /* index into clients[] array */
for (i = ; i < FD_SETSIZE; i++) {
clients[i] = -; /* -1 indicates available entry */
}
FD_ZERO(&allset);
FD_SET(listenfd, &allset); for ( ; ; ) {
rset = allset; /* structure assignment */
nready = select(maxfd+, &rset, NULL, NULL, NULL); if (FD_ISSET(listenfd, &rset)) { /* new client connection */
clilen = sizeof(cliaddr);
connfd = accept(listenfd, (SA *) &cliaddr, &clilen); for (i = ; i < FD_SETSIZE; i++) {
if (clients[i] < ) {
clients[i] = connfd; /* save descriptor */
printf("new client %d: [%s]\n", i, sock_ntop((SA *)&cliaddr, sizeof(cliaddr)));
break;
}
}
if (i == FD_SETSIZE) {
printf("too many clients\n");
goto ifAnyDescriptorReadable;
} FD_SET(connfd, &allset); /* add new descriptor to set */
if (connfd > maxfd)
maxfd = connfd; /* for select */
if (i > maxi)
maxi = i; /* max index in client[] array */ ifAnyDescriptorReadable:
if (--nready <= )
continue; /* no more readable descriptors */
} for (i = ; i <= maxi; i++) { /* check all clients for data */
if ( (sockfd = clients[i]) < ) {
continue;
}
if (FD_ISSET(sockfd, &rset)) {
if ( (n = read(sockfd, buf, MAXLINE)) == ) {
/* connection closed by client */
close(sockfd);
FD_CLR(sockfd, &allset);
clients[i] = -;
printf("client [%d] quit\n", i);
} else {
writen(sockfd, buf, n);
} if (--nready <= ) {
break; /* no more readable descriptors */
}
}
}
}
} 注:sock_ntop和writen两个函数在分类为《UNIX网络编程》的其他随笔中有
存在的问题:某个客户建立连接后不断发送数据,此时会导致服务器拒绝为其他客户服务
解决方法:让每个客户由单独的进程或线程提供服务
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