socket编程：阻塞式、非阻塞 I/O模型实现

老王不让用

于 2020-03-09 13:58:13 发布

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分类专栏： socket编程 linux系统文章标签： socket编程 IO流阻塞非阻塞

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本文通过TCP服务器全链接套接字的示例，探讨阻塞和非阻塞I/O模型在接收数据时的行为。在阻塞模式下，当recv调用且内核数据未准备就绪时，任务会在此阻塞。而在非阻塞模式中，recv会立即返回错误（errno=11），避免阻塞。客户端每4秒发送一次数据，服务器以1秒间隔尝试读取。非阻塞模式下，服务器的socket可在accept后设置为非阻塞，避免阻塞问题。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

以tcp的服务器端的全链接套接字(accept返回)为例，测试该套接字在阻塞、非阻塞两种模型下，进程调用系统调用（recv）的行为方式。
阻塞I/O模型（默认）：接受缓存区没有数据（即内核数据没有准备好），当调用recv时，task在阻塞在此处。
非阻塞I/O模型（fcntl，ioctl设置）：接受缓存区没有数据（即内核数据没有准备好），当调用recv时，直接返回errno11，task不会阻塞在此处。
说明：recv等系统调用仅会阻塞当前的线程（task），不会阻塞整个进程，假设该进程下的有其他线程，其他线程正常运行。

客户端正常向服务器建链，正常发包

/*tcp_client*/
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdlib.h>
#include "tcp_info.h"

void perr_exit(const char *str)
{
    perror(str);
    exit(1);
}

int main(int argc, char **argv)
{
    int sfd;
    struct sockaddr_in serv_addr;
    struct sockaddr_in local_addr;
    int len,snd_cnt=0;
    char send_buf[DATA_LEN_MAX];
  
    sfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM,0);//大于1460tcp会分片发送

    memset(&local_addr, 0, sizeof(local_addr));
    local_addr.sin_port = htons(LOCAL_PORT);
    inet_pton(AF_INET,argv[1],