套接字状态
在上一节中,介绍了文件描述符的概念,我们可以看到socket套接字与磁盘文件的读写方法很相似,但套接字比普通的文件描述符多了一种状态,每个打开的套接字都对应一种状态,Windows和Linux都可以使用netstat
命令查看。
通过观察套接字状态,可以检查服务器程序是否正常工作(监听端口是否打开),排查网络故障(比如为什么连不上服务器),优化代码(服务器卡顿,占用大量资源)等。
测试程序
通过一小段测试程序(socket_server.cpp)来实例分析套接字的状态变化。
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main()
{
printf("step1: socket()\n");
int servsock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
getchar();
printf("step2: bind()\n");
struct sockaddr_in servaddr;
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port = htons(8828);
bind(servsock, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr));
getchar();
printf("step3: listen()\n");
listen(servsock, 5);
getchar();
printf("step4: accept()\n");
struct sockaddr_in clientaddr;
socklen_t addr_len = sizeof(clientaddr);
int clientsock = accept(servsock, (struct sockaddr*)&clientaddr, &addr_len);
getchar();
printf("step5: close client socket()\n");
close(clientsock);
getchar();
printf("step6: close server socket()\n");
close(servsock);
return 0;
}
(1)编译:g++ socket_server.cpp
,生成一个名为a.out
的程序
(2)运行: ./a.out
(3)调用socket
函数创建一个套接字,输出如下:
step1: socket()
这里我们使用getchar
函数获取输入来暂停程序,从而分析一些数据。
使用命令ps -ef | grep a.out
查找进程id,本次测试a.out程序的进程id为6789。
进入/proc/6789/fd
目录,然后执行ll
命令,查看该进程已打开的文件描述符,如下图:
可以看到创建了一个fd为3的socket套接字。
(4)在a.out
程序暂停界面按一下回车键,开始执行step 2,这里调用了bind
函数将刚才创建的套接字与本机的8828端口绑定。