day15

复习：
1.基于UDP通信的模型
1.1 概念
   TCP  传输控制协议，面向连接的协议
优点：在通信全程保持连接,保证数据的安全性和完整性,可
     以重发数据
缺点：服务器端的压力比较大,资源占用率比较高


   UDP 用户数据报协议,非面向连接的协议
优点：不需要保持连接，服务器压力比较小，资源占用率比
   较低
缺点：不保证数据的安全性和完整性


1.2 通信模型
服务器：
   (1)创建socket,使用socket函数
   (2)准备通信地址,使用struct sockaddr_in类型
   (3)绑定，使用bind函数
   (4)进行通信,使用sendto/recvfrom函数
   (5)关闭socket,使用close函数
客户端：
   (1)创建socket，使用socket函数
   (2)准备通信地址，使用struct sockaddr_in类型，此时通信地址就是和服务器端的通信地址一样
   (3)进行通信，使用sendto/recvfrom函数
   (4)关闭socket,使用socket函数


2.线程
2.1 概念
  线程 - 进程中的程序流
  操作系统支持多进程，而每一个进程中可以支持多线程，进程是重量级的，创建新的进程申请独立的内存资源等，对资源消耗比较大，而线程是轻量级的，共享进程中的资源，每个线程也有独立的栈区空间


2.2 相关函数
  pthread_create - 创建线程 
  pthread_join - 等待线程
  pthread_self - 获取当前线程的id
  pthread_exit - 终止线程
  exit - 终止进程


2.3 线程的状态
两种线程的状态：
   非分离状态 - pthread_join
   分离状态 - pthread_detach
-------------------------------------------------
今天内容：
   (1)线程的取消和同步
   (2)综合项目：聊天室


1.线程
1.1 线程的取消
(1)pthread_cancel函数
   #include <pthread.h>
   int pthread_cancel(pthread_t thread);
参数：要取消的线程id
返回值：成功返回0，失败返回错误编号
功能：对thread指向的线程发送取消的请求


(2)pthread_setcancelstate函数
   #include <pthread.h>
   int pthread_setcancelstate(int state, int *oldstate);
第一个参数：设置取消状态
    PTHREAD_CANCEL_ENABLE 可以被取消
    PTHREAD_CANCEL_DISABLE 不可以被取消
第二个参数：带出原来的取消状态
返回值：成功返回0，失败返回错误编号
函数功能：设置线程是否允许被取消


(3)pthread_setcanceltype函数
   int pthread_setcanceltype(int type, int *oldtype);
第一个参数：设置新的类型
    PTHREAD_CANCEL_DEFERRED 推到下一个取消点取消   
    PTHREAD_CANCEL_ASYNCHRONOUS 立即取消
第二个参数：带出原来的取消类型
返回值：成功返回0，失败返回错误编号
函数功能：设置线程何时被取消


1.2 线程的同步
(1)概念
   多线程之间共享进程的资源，多个线程同时访问相同的资源时，需要相互协调，以防止出现数据的不一致和不完整的问题，线程之间的协调和通信 叫做 线程的同步


(2)线程同步的思路
   访问共享资源时，不能并行，而是串行


(3)线程同步的解决方案
   在线程中，提供了互斥量(互斥锁)实现线程同步


(4)使用互斥量实现线程同步的步骤
   a.定义互斥量
     pthread_mutex_t lock;
   b.初始化互斥量
     pthread_mutex_init(&lock,0);
   c.使用互斥量进行加锁
     pthread_mutex_lock(&lock);
   d.使用共享资源
   e.使用互斥量进行解锁
     pthread_mutex_unlock(&lock);
   f.销毁互斥量
     pthread_mutex_destroy(&lock);


(5)使用信号量实现线程的同步   
   信号量 - 就是一个计数器，用于控制同时访问共享资源的进程/线程数，如果信号量的值是1，等同于互斥量
   使用信号量实现线程同步的流程:
   #include <semaphore.h>
   a.定义信号量
     sem_t sem;
   b.初始化信号量
     sem_init(&sem,0/*控制线程*/,最大值/*个数*/);
   c.获取一个信号量(相当于计数器减1)
     sem_wait(&sem);
   d.访问共享资源
   e.释放一个信号量(相当于计数器加1)
     sem_post(&sem);
   f.销毁信号量
     sem_destroy(&sem);


(6)条件变量 以及 生产者-消费者模型  DMS项目


2.聊天室
2.1 名称
   基于TCP通信模型的聊天室项目
2.2 分析
   采用C/S架构
服务器： 
   7步走,服务器需要不断的接受客户端的连接请求，如果有客户端连接上来，启动新线程去处理，接受客户端的消息并且转发给所有人
   采用数组存放所有连接上来的客户端fd
   客户端的上线和下线问题
   下线处理：
        (1)客户端发送bye表示下线
        (2)recv函数的返回值进行判断
        (3)一旦客户端下线从数组中移除fd,设置0
        (4)群发的时候注意跳过下线的客户端


客户端：
   要求客户端登陆上来时输入姓名
   客户端发送消息时可以考虑体现消息的时间(选做)


扩展：
   考虑传送文件,发送文件名让对方创建文件，这边一块一块的读取数据发送过去，对方写入文件即可