C/S架构学习之使用poll实现TCP中型并发服务器

2023-10-26 02:01

本文主要是介绍C/S架构学习之使用poll实现TCP中型并发服务器,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

  • poll实现TCP中型并发服务器的流程:
  • 一、创建套接字(socket函数):
  • 通信域选择IPV4网络协议、套接字类型选择流式
	int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0); //通信域选择IPV4、套接字类型选择流式
  • 二、填充服务器的网络信息结构体:
  • 1.定义网络信息结构体变量;
  • 2.求出网络信息结构体变量的内存空间大小,以作备用;
  • 3.网络信息结构体清0
  • 4.使用IPV4网络协议AF_INET
  • 5.在终端输入的服务器端主机的IP地址inet_addr(argv[1])
  • 6.在终端输入的服务器端网络字节序的端口号htons(atoi(argv[2]))
	struct sockaddr_in serveraddr; //定义网络信息结构体变量socklen_t serveraddrlen = sizeof(serveraddr);//求出结构体变量的内存空间大小memset(&serveraddr,0,serveraddrlen); //结构体清零serveraddr.sin_family = AF_INET;  //使用IPV4网络协议serveraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);  //IP地址serveraddr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));//网络字节序的端口号
  • 三、套接字和服务器的网络信息结构体进行绑定(bind函数):
	int ret = bind(sockfd,(struct sockaddr *)&serveraddr,serveraddrlen);
  • 四、套接字设置成被动监听(listen函数):
	int ret1 = listen(sockfd, 5);
  • 五、创建要监听的文件描述符集合并清空文件描述符集合:
	//创建要监听的文件描述符集合struct pollfd new_fds[2048] = {0};//清空文件描述符集合for(int i = 0; i < 2048; ++i){new_fds[i].fd = -1;}
  • 六、把创建的套接字添加到要监视的集合中:
	FD_SET(sockfd,&read_fds);int fd_max = 0;fd_max = fd_max > sockfd ? fd_max : sockfd;
  • 七、套接字添加到要监视的集合中,并且设置要监听的事件:
	//套接字添加到要监视的集合中new_fds[0].fd = sockfd;//设置要监听的事件new_fds[0].events |= POLLIN;
  • 八、记录文件描述符集合中最大的文件描述符,并且设置超时的时间:
	//记录文件描述符集合中最大的文件描述符int fd_max = 0;fd_max = fd_max > sockfd ? fd_max : sockfd;//设置超时的时间int tm_out = 10000;
  • 九、等待文件描述符中的事件是否就绪,成功则返回就绪的文件描述符的个数(poll函数):
  • poll实现TCP中型并发服务器select实现TCP小型并发服务器区别就是无需每次重置集合,并且可以设置要监视的最大文件描述符的个数,而select至多监视1024个文件描述符
  • poll函数:
	#include <poll.h>int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout);/*参数:fds:要监视的文件描述符的集合指向自定义的结构体数据nfds:fds中已经使用的项目的个数timeout:超时时间单位是毫秒  设置成10000 表示10s-1	永久阻塞0	非阻塞返回值:0		超时-1		出错 重置错误码正数	成功 返回的就绪的文件描述符的个数*/struct pollfd {int   fd;         /* 文件描述符 设置成-1 内核就不再监视这一位了*/short events;     /* 要监视的事件 */short revents;    /* 返回的事件 */};/*要监视的事件是用位运算或起来的要监视的事件放在events字段,而实际就绪的事件在revents字段返回POLLIN	读事件POLLOUT	写时间POLLERR	异常事件*/
		if(-1 == (ret = poll(new_fds,fd_max,tm_out))){perror("poll error");exit(-1);}else if(0 == ret){puts("timeout!!!!!");putchar('\n');continue;}
  • 十、遍历文件描述符集合,判断哪些文件描述符已经准备就绪:
		for(k = 0; k <= fd_max && ret != 0; ++k){   ...}
  • 十一、找到实际就绪的事件的文件描述符,并且接收来自客户端的数据(recv函数)和给客户端发送应答消息(send函数):
           //找到实际就绪的事件的文件描述符if(0 != (new_fds[k].revents & POLLIN)){//说明有新的客户端连接服务器if(new_fds[k].fd == sockfd){if(-1 == (accept_fd = accept(sockfd,NULL,NULL))){perror("accept error");exit(-1);}printf("客户端[%d]连接到服务器\n",accept_fd);//将新连接的客户端的套接字添加到要监视的集合中//遍历文件描述符集合,给新的文件描述符找一个位置for(j = 0; j < 2048; j++){if(-1 == new_fds[j].fd){new_fds[j].fd = accept_fd;new_fds[j].events |= POLLIN;fd_max = fd_max > accept_fd ? fd_max : accept_fd;break;}}if(2048 == j){//此时集合容量满了close(accept_fd);}}else //之前连接的客户端在向服务器发送信息{memset(buf,0,sizeof(buf));if(-1 == (nbytes = recv(new_fds[k].fd,buf,sizeof(buf),0))){perror("recv error");exit(-1);}else if(0 == nbytes){printf("客户端[%d]已断开连接\n",new_fds[k].fd);//将已断开连接客户端的套接字在文件描述符集合中剔除close(new_fds[k].fd);new_fds[k].fd = -1;continue;}if(!strncmp(buf,"quit",4)){printf("客户端[%d]已退出\n",new_fds[k].fd);//将已断开连接客户端的套接字在文件描述符集合中剔除close(new_fds[k].fd);new_fds[k].fd = -1;continue;}printf("客户端[%d]发来信息[%s]\n",new_fds[k].fd,buf);//组装应答消息strcat(buf,"----------k");//给客户端发送应答消息if(-1 == send(new_fds[k].fd,buf,sizeof(buf),0)){perror("send error");exit(-1);}}ret--; //减少遍历次数}
  • 十二、关闭套接字(close函数):
	close(sockfd);

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