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Linux网络编程:tcp并发服务器(I/O复用之select)

2020年02月10日 操作系统 ⁄ 共 3513字 ⁄ 字号 评论关闭

与多线程、多进程相比,I/O复用最大的优势是系统开销小,系统不需要建立新的进程或者线程,也不必维护这些线程和进程。

代码示例:

#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selectstruct 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; // ipv4serv_addr.sin_port = htons(SERV_PORT);// 端口, 8080serv_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 = 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:

本文源代码可以到Linux公社资源站下载:

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免费下载地址在 http://linux.xuebuyuan.com/

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具体下载目录在 /2017年资料/2月/13日/Linux网络编程:tcp并发服务器(IO复用之select)/

下载方法见 http://www.xuebuyuan.com/Linux/2013-07/87684.htm

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