socket read浅析

使用read函数去读取socket生成的file handle是个什么原理呢？今天研究了一下。代码的逻辑就是server段发出当前时间的字符串，client端去接收该字符串。

Server端的部分代码如下

   for ( ; ; )

    {

       connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *) NULL, NULL);

       if(connfd < 0)

       {

           fprintf(stderr, "accept error\n");

           return -1;

       }

 

       ticks = time(NULL);

       snprintf(buff, sizeof(buff), "%.24s\r\n", ctime(&ticks));

       write(connfd, buff, strlen(buff));

       close(connfd);

}

Client端的部分代码如下

   if (connect(sockfd, (struct sockaddr *) &servaddr, sizeof(servaddr))< 0)

      fprintf(stderr, "connect error\n");

 

   while ( (n = read(sockfd, recvline, MAXLINE)) > 0) {

      recvline[n] = 0;        /* nullterminate */

      if (fputs(recvline, stdout) == EOF)

          fprintf(stderr, "fputs error");

}

先运行server，再启动client，client窗口可以正常返回server端传过来的数据。

考虑下面的情况，如果网络非常不好，server端在write成功后，数据经过了2s的时间才到达client端，这样对client端会造成什么影响呢？我们在write函数前加入sleep(2)来模拟上面说到的情况。实验结果发现client端的程序会在read函数中blook住，直到接受到server端传递过来的字符串后再打印。这说明read函数是同步的，如果socket关联的Buffer中没有数据，它会等待直至有数据的时候才返回。

另一个问题是write和read是否是成对的，也就是如果server端调用了n次的write，client端是否需要调用同等次（至少）的read来读取，每次read读取对应write写入的字符串。接着上面的例子做了下面的实验。

Server端代码修改如下：

   for ( ; ; )

    {

       connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *) NULL, NULL);

       if(connfd < 0)

       {

           fprintf(stderr, "accept error\n");

           return -1;

       }

 

        sleep(2);

       ticks = time(NULL);

       snprintf(buff, sizeof(buff), "%.24s\r\n", ctime(&ticks));

       write(connfd, buff, strlen(buff));

       write(connfd, "11111", 5);

       close(connfd);

}

在client端把每次read成功后都答应一个”success”字符串。

运行后发现，虽然server端调用了两次write函数，但是client端直调用了一次read就把所有字符串打印出来了。可以这么解释。当client端发现socket对应的buffer中有数据时便开始从中取数，由于server端是连续调用了两次write函数，client端在被通知可以从buffer中取数的时候，两次write的字符串均已经放入了buffer中，所以read只用了一次调用就把数据全都取出来了。这说明read和write完全没有对应关系，read只是单纯的从buffer中去数，而不管这些数是分了几次到来的。

又做了一个实验。在两次write之间加入了一条sleep语句，再次运行后，发现client端调用了两次read，打印的值和write一一对应。这也符合上面的结论：只要buffer有值，我就把它读出来并立即返回。

那么在那种情况下read返回的结果是0呢，毕竟如果没有收到任何数据的时候，read会block住。答案很简单，server端调用close函数时。