C++网络编程(3)
来源:互联网 发布:网络mg老虎机技巧规律 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 03:17
**重点内容**EPOLLONESHOT模式
即使我们使用ET模式,一个socket上的某个事件还是可能被触发多次。这在并发程序中就会引起一个问题。比如一个线程(或进程,下同)在读取完某个socket上的数据后开始处理这些数据,而在数据的处理过程中该socket上又有新数据可读(EPOLLIN再次被触发),此时另外一个线程被唤醒来读取这些新的数据。于是就出现了两个线程同时操作一个socket的局面。这当然不是我们期望的。我们期望的是一个socket连接在任一时刻都只被一个线程处理。这一点可以使用epoll的EPOLLONESHOT事件实现。
对于注册EPOLLONESHOT事件的文件描述符,操作系统最多触发其上注册的一个可读、可写或者异常事件。这样,当一个线程在处理某个socket时,其他线程是不可能有机会操作该socket的。但反过来思考,注册了EPOLLONESHOT事件的socket一旦被某个线程处理完毕,该线程就应该立即重置这个socket上的EPOLLONESHOT事件,以确保这个socket下次一次可读时,其EPOLLIN事件能被触发,进而让其他工作线程有机会继续处理这个socket。
#include <sys/types.h>#include <sys/socket.h>#include <netinet/in.h>#include <arpa/inet.h>#include <assert.h>#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <errno.h>#include <string.h>#include <fcntl.h>#include <stdlib.h>#include <sys/epoll.h>#include <pthread.h>#define MAX_EVENT_NUMBER 1024#define BUFFER_SIZE 1024struct fds{ int epollfd; int sockfd;};int setnonblocking( int fd ){ int old_option = fcntl( fd, F_GETFL ); int new_option = old_option | O_NONBLOCK; fcntl( fd, F_SETFL, new_option ); return old_option;}void addfd( int epollfd, int fd, bool oneshot ){ epoll_event event; event.data.fd = fd; event.events = EPOLLIN | EPOLLET; if( oneshot ) //只监听一次事件,当监听完这次事件之后,如果还需要继续监听这个socket的话,需要再次把这个socket加入到EPOLL队列里 { event.events |= EPOLLONESHOT; } epoll_ctl( epollfd, EPOLL_CTL_ADD, fd, &event ); setnonblocking( fd );}void reset_oneshot( int epollfd, int fd ){ epoll_event event; event.data.fd = fd; event.events = EPOLLIN | EPOLLET | EPOLLONESHOT; epoll_ctl( epollfd, EPOLL_CTL_MOD, fd, &event ); //将fd重新添加到epoll队列中}void* worker( void* arg ){ int sockfd = ( (fds*)arg )->sockfd; int epollfd = ( (fds*)arg )->epollfd; printf( "start new thread to receive data on fd: %d\n", sockfd ); char buf[ BUFFER_SIZE ]; memset( buf, '\0', BUFFER_SIZE ); while( 1 ) { int ret = recv( sockfd, buf, BUFFER_SIZE-1, 0 ); if( ret == 0 ) { close( sockfd ); printf( "foreiner closed the connection\n" ); break; } else if( ret < 0 ) { if( errno == EAGAIN ) { reset_oneshot( epollfd, sockfd ); //将事件重新添加到epoll监听列表中 printf( "read later\n" ); break; } } else { printf( "get content: %s\n", buf ); //添加线程执行计划 sleep( 5 ); } } printf( "end thread receiving data on fd: %d\n", sockfd );}int main( int argc, char* argv[] ){ if( argc <= 2 ) { printf( "usage: %s ip_address port_number\n", basename( argv[0] ) ); return 1; } const char* ip = argv[1]; int port = atoi( argv[2] ); int ret = 0; struct sockaddr_in address; bzero( &address, sizeof( address ) ); address.sin_family = AF_INET; inet_pton( AF_INET, ip, &address.sin_addr ); address.sin_port = htons( port ); int listenfd = socket( PF_INET, SOCK_STREAM, 0 ); assert( listenfd >= 0 ); ret = bind( listenfd, ( struct sockaddr* )&address, sizeof( address ) ); assert( ret != -1 ); ret = listen( listenfd, 5 ); assert( ret != -1 ); epoll_event events[ MAX_EVENT_NUMBER ]; int epollfd = epoll_create( 5 ); assert( epollfd != -1 ); addfd( epollfd, listenfd, false ); while( 1 ) { int ret = epoll_wait( epollfd, events, MAX_EVENT_NUMBER, -1 ); if ( ret < 0 ) { printf( "epoll failure\n" ); break; } for ( int i = 0; i < ret; i++ ) { int sockfd = events[i].data.fd; if ( sockfd == listenfd ) { struct sockaddr_in client_address; socklen_t client_addrlength = sizeof( client_address ); int connfd = accept( listenfd, ( struct sockaddr* )&client_address, &client_addrlength ); addfd( epollfd, connfd, true ); } else if ( events[i].events & EPOLLIN ) { pthread_t thread; fds fds_for_new_worker; fds_for_new_worker.epollfd = epollfd; fds_for_new_worker.sockfd = sockfd; pthread_create( &thread, NULL, worker, ( void* )&fds_for_new_worker ); } else { printf( "something else happened \n" ); } } } close( listenfd ); return 0;}
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