Linux网络编程【高并发服务器_01】

最新推荐文章于 2024-11-22 16:07:07 发布

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本文介绍了一个多线程并发服务器的设计与实现过程，包括如何使用socket编程建立连接，通过多线程处理客户端请求，以及如何管理和回收子线程。

多线程/进程并发服务器

使用多进程并发服务器时需要考虑以下几点

①、父进程最大文件描述符个数

②、系统内创建进程个数

③、进程创建过多是否降低整体服务性能

多进程并发服务器流程：

①、socket() 创建监听套接字

②、bind() 绑定地址结构

③、listen()

④、while(1){

cfd = accept();

pid = fork();

if(pid == 0){ 子进程负责数据交换

close(lfd);

read();

a ==> A

write()

}

else if (pid > 0){ 父进程负责：注册信号捕捉函数（SIGCHLD）

在回调函数中完成子进程的回收

close(cfd);

continue;

}

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <ctype.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/wait.h>

/*
    实现功能：多线程并发服务器，客户端输入小写，服务器小写转大写
    代码时间：2022/3/27/12点33分

*/
#define SERPORT 9010
void catch_child(int signo)
{
	if(signo == SIGCHLD)
		while((waitpid(0, NULL, WNOHANG)) > 0 );
}


int main(int argc, char *argv[])
{
	pid_t pid;
	struct sockaddr_in ser_addr, cli_addr;
	socklen_t cli_addr_len = sizeof(cli_addr);

	bzero(&ser_addr, 0);
	ser_addr.sin_family = AF_INET;
	ser_addr.sin_port = htons(SERPORT);
	ser_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);


	int lfd, cfd;
	int i;
	int ret;
	char buf[BUFSIZ];
	lfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	bind(lfd, (struct sockaddr *)&ser_addr, sizeof(ser_addr));
	listen(lfd, 128);

	while(1) {
		cfd = accept(lfd, (struct sockaddr *)&cli_addr, &cli_addr_len);
		pid = fork();
		if(pid == 0) {
			close(lfd);
			break;
		}else if(pid > 0) {
			struct sigaction act, oldact;
			act.sa_handler = catch_child;
			sigemptyset(&act.sa_mask);
			act.sa_flags = 0;

			ret = sigaction(SIGCHLD, &act, &oldact);
			close(cfd);
			continue;
		}
	}
	if(pid == 0) {
		while(1) {
			ret = read(cfd, buf, sizeof(buf));
			for(i = 0; i < ret; i++) {
				buf[i] = toupper(buf[i]);
			}
			write(cfd, buf, ret);
			write(STDOUT_FILENO, buf, ret);
		}
	}
	return 0;
}

实验结果：

多线程并发服务器流程：

①、socket() 创建监听套接字

②、bind() 绑定地址结构

③、listen()

④、while(1){

cfd = accept();

pthread_create(&tid, NULL, tfn, NULL);

pthread_derach(tid) 设置线程分离死亡自动回收

子线程仍然负责数据交换

}

代码实现：

#include "wrap.h"
#define SER_PORT 8887

struct s_info {
	struct sockaddr_in client_addr;
	int cfd;
};
void *tfn(void *arg)
{
	int ret, i;
	struct s_info *ts = (struct s_info *)arg;
	char buf[BUFSIZ];
	while(1) {
	ret = read(ts->cfd, buf, sizeof(buf));
	for(i = 0; i < ret; i++) 
		buf[i] = toupper(buf[i]);
	write(ts->cfd, buf, ret);
	write(STDOUT_FILENO, buf, ret);
	
	}
	return (void *)0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
	int lfd, cfd;
	struct s_info ts[256];
	socklen_t client_len;
	struct sockaddr_in ser_addr, client_addr;
	pthread_t tid;
	int i = 0;

	bzero(&ser_addr, 0);
	ser_addr.sin_family = AF_INET;
	ser_addr.sin_port = htons(SER_PORT);
	ser_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

	lfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	Bind(lfd, (struct sockaddr *)&ser_addr, sizeof(ser_addr));
	Listen(lfd, 128);
	
	printf("----------Accepting client connect-----\n");
			

	client_len = sizeof(client_addr);
	while(1) {
		cfd = Accept(lfd, (struct sockaddr *)&client_addr, &client_len);
		ts[i].client_addr = client_addr;
		ts[i].cfd = cfd;

		pthread_create(&tid, NULL, tfn, (void *)&ts[i]);
		pthread_detach(tid);
		i++;
	}
	return 0;
}