12、客户端 - 服务器架构：多进程、多线程与数据处理策略

客户端 - 服务器架构：多进程、多线程与数据处理策略

1. 多进程服务器中的进程复用

在服务器处理多个客户端连接时，预分叉（preforking）服务器会按进程调用 accept() 的顺序使用进程。当客户端数量多于进程池中的进程数量时，空闲的早期进程会被重新用于处理新的客户端连接。

2. 多线程处理多客户端连接

2.1 多线程的优势与劣势

近年来，使用线程处理多个客户端连接成为了首选方法。线程是轻量级进程，它们共享父进程的主内存空间。这使得多线程应用比多进程应用使用更少的资源，并且上下文切换时间更快。然而，多线程应用的稳定性不如多进程应用。由于共享内存，如果一个线程中发生缓冲区溢出等问题，可能会影响其他线程，甚至导致整个服务器程序崩溃。而在多进程应用中，操作系统会保护每个进程的内存不被其他进程修改，避免了一个错误进程破坏其他进程的内存。

2.2 共享内存的处理

在多线程服务器应用中，共享内存是一把双刃剑。全局变量会被所有线程共享，因此如果要保存特定客户端的信息，必须利用线程库提供的线程本地存储机制，创建不在线程间共享的“线程全局”值。如果确实有需要在线程间共享的全局变量，必须使用同步对象（如互斥锁）来控制对它们的访问。否则，可能会出现奇怪的行为甚至程序崩溃，通常是因为一个线程在写入变量时，另一个线程正在读取或写入同一个变量，这可能导致内存损坏。

2.3 多线程服务器示例

以下是一个简单的多线程服务器示例（ server4.c ）：

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