在Reactor基础上实现webserver

最新推荐文章于 2025-08-19 10:49:32 发布

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#服务器 #c语言

前面已经介绍过Reactor封装epoll，在前面的基础上实现一个简单的webserver

Reactor封装epoll实现高并发

Reactor关注事件管理的特点使io变得更加灵活，可以实现网络io层与协议层相互独立。也就是说，业务相关处理对网络io影响不大，这就提高了代码复用。

下面具体介绍怎么在Reactor基础上实现webserver

增加业务相关接口

首先我们需要提供两个接口为webserver与客户端(浏览器)之间做数据传输。

int http_request(struct conn *c);    // 对应recv
int http_response(struct conn *c);    // 对应send

http_request()在io接收数据的接口调用，用于接收数据。

int recv_cb(int fd)
{
    int count = recv(fd, conn_list[fd].rbuffer, BUFFER_LEN, 0);

    if (count == 0)
    {
        close(fd);

        epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_DEL, fd, NULL);

        return 0;
    }
    else if (count < 0)
    {
        close(fd);

        epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_DEL, fd, NULL);
        return 0;
    }

    conn_list[fd].rlength = count;

    // printf("recv:%s\n", conn_list[fd].rbuffer);


    http_request(&conn_list[fd]);    // 添加请求接口
    set_event(fd, EPOLLOUT, 0);


    return count;
}

http_response()在io发送时调用，用于发送数据。

int send_cb(int fd)
{
    http_response(&conn_list[fd]);    // 增加返回结果接口

    int count = 0;

    // 状态机检测，下面会讲到
    

    return count;
}

这两个接口本质上是对数据的处理，属于业务层面，对于网络io层，增加了一个状态机用于准备响应头、发送文件内容和完成传输

增加状态机

struct conn
{
    int fd;

    char rbuffer[BUFFER_LENGTH];
    int rlength;

    char wbuffer[BUFFER_LENGTH];
    int wlength;

    RCALLBACK send_callback;

    union
    {
        RCALLBACK recv_callback;
        RCALLBACK accept_callback;
    } r_action;

    int status;    // 增加状态机
};

0:准备响应头
1:发送内容
2:发送完成

这个状态机怎么使用呢？

有几个时机需要注意：

在业务接口http_request接收到数据时：初始化对应state=0代表开始准备消息头

printf("request:%s\n", c->rbuffer);
memset(c->wbuffer, 0, BUFFER_LENGTH);
c->wlength = 0;
c->status = 0;    // 初始化为0

在业务接口http_response被调用时：

if (c->status == 0)
    {
        // 准备 HTTP 响应头

        c->status = 1;
    }
    else if (c->status == 1)
    {
        // 准备文件内容

        c->status = 2;
    }
    else if (c->status == 2)
    {
        // 完成传输

        c->status = 0;
    }

当http_response执行完，send_cb会检查状态，这里就可以根据不同的状态执行不同的处理，而不是简单的recv,send之间循环。

if (conn_list[fd].status == 1)    // 准备消息头完毕，需要准备内容，继续关注EPOLLOUT
    {
        count = send(fd, conn_list[fd].wbuffer, conn_list[fd].wlength, 0);
        set_event(fd, EPOLLOUT, 0);
    }
    else if (conn_list[fd].status == 2)    // 准备内容完毕，准备结束，继续关注EPOLLOUT
    {
        set_event(fd, EPOLLOUT, 0);
    }
    else // conn_list[fd].status == 0    结束，开始关注EPOLLIN
    {
        if (conn_list[fd].wlength != 0)
        {
            count = send(fd, conn_list[fd].wbuffer, conn_list[fd].wlength, 0);
        }
        set_event(fd, EPOLLIN, 0);
    }

加入状态机确保了每个连接的状态被正确跟踪，并且在适当的时间点执行相应的操作。