程序博客网 > 淘宝电子面单打印教程

服务器与客户端的模型之select的多路转接

来源：互联网 发布：淘宝电子面单打印教程 编辑：程序博客网 时间：2024/05/22 09:53

在使用TCP协议进行客户端和服务器通信的时候可以利用select的I/O多路转接，实现服务器仅仅在检查到有客户在等待连接的时候接受连接，否则就继续做其他事情，即在accept之前放一个监听者，这样可以在循环服务器和并发式服务器的基础上有效地利用CPU。

我先是参读了其他人的博客总结，出处：http://blog.csdn.net/skp127/article/details/52042393，内容如下：

1、基本概念

　　IO多路复用是指内核一旦发现进程指定的一个或者多个IO条件准备读取，它就通知该进程。IO多路复用适用如下场合：

　　（1）当客户处理多个描述字时（一般是交互式输入和网络套接口），必须使用I/O复用。

　　（2）当一个客户同时处理多个套接口时，而这种情况是可能的，但很少出现。

　　（3）如果一个TCP服务器既要处理监听套接口，又要处理已连接套接口，一般也要用到I/O复用。

　　（4）如果一个服务器即要处理TCP，又要处理UDP，一般要使用I/O复用。

　　（5）如果一个服务器要处理多个服务或多个协议，一般要使用I/O复用。

　　与多进程和多线程技术相比，I/O多路复用技术的最大优势是系统开销小，系统不必创建进程/线程，也不必维护这些进程/线程，从而大大减小了系统的开销。

2、select函数

　　该函数准许进程指示内核等待多个事件中的任何一个发送，并只在有一个或多个事件发生或经历一段指定的时间后才唤醒。函数原型如下：

#include <sys/select.h>#include <sys/time.h>int select(int maxfdp1,fd_set *readset,fd_set *writeset,fd_set *exceptset,const struct timeval *timeout)返回值：就绪描述符的数目，超时返回0，出错返回-1

函数参数介绍如下：

（1）第一个参数maxfdp1指定待测试的描述字个数，它的值是待测试的最大描述字加1（因此把该参数命名为maxfdp1），描述字0、1、2...maxfdp1-1均将被测试。

因为文件描述符是从0开始的。

（2）中间的三个参数readset、writeset和exceptset指定我们要让内核测试读、写和异常条件的描述字。如果对某一个的条件不感兴趣，就可以把它设为空指针。struct fd_set可以理解为一个集合，这个集合中存放的是文件描述符，可通过以下四个宏进行设置：

          void FD_ZERO(fd_set *fdset);           //清空集合

          void FD_SET(int fd, fd_set *fdset);   //将一个给定的文件描述符加入集合之中

          void FD_CLR(int fd, fd_set *fdset);   //将一个给定的文件描述符从集合中删除

          int FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset);   // 检查集合中指定的文件描述符是否可以读写 

（3）timeout告知内核等待所指定描述字中的任何一个就绪可花多少时间。其timeval结构用于指定这段时间的秒数和微秒数。

         struct timeval{

                   long tv_sec;   //seconds

                   long tv_usec;  //microseconds

       };

这个参数有三种可能：

（1）永远等待下去：仅在有一个描述字准备好I/O时才返回。为此，把该参数设置为空指针NULL。

（2）等待一段固定时间：在有一个描述字准备好I/O时返回，但是不超过由该参数所指向的timeval结构中指定的秒数和微秒数。

（3）根本不等待：检查描述字后立即返回，这称为轮询。为此，该参数必须指向一个timeval结构，而且其中的定时器值必须为0。

 原理图：


3、测试程序

　　写一个TCP回射程序，程序的功能是：客户端向服务器发送信息，服务器接收并原样发送给客户端，客户端显示出接收到的信息。

服务端程序如下所示：

复制代码
  1 #include <stdio.h>  2 #include <stdlib.h>  3 #include <string.h>  4 #include <errno.h>  5 #include <netinet/in.h>  6 #include <sys/socket.h>  7 #include <sys/select.h>  8 #include <sys/types.h>  9 #include <netinet/in.h> 10 #include <arpa/inet.h> 11 #include <unistd.h> 12 #include <assert.h> 13  14 #define IPADDR      "127.0.0.1" 15 #define PORT        8787 16 #define MAXLINE     1024 17 #define LISTENQ     5 18 #define SIZE        10 19  20  21 typedef struct server_context_st 22 { 23     int cli_cnt;        /*客户端个数*/ 24     int clifds[SIZE];   /*客户端的个数*/ 25     fd_set allfds;      /*句柄集合*/ 26     int maxfd;          /*句柄最大值*/ 27 } server_context_st; 28  29  30 static server_context_st *s_srv_ctx = NULL; 31  32  33 /*=========================================================================== 34  * ==========================================================================*/ 35 static int create_server_proc(const char* ip,int port) 36 { 37     int  fd; 38     struct sockaddr_in servaddr; 39     fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM,0); 40     if (fd == -1) { 41         fprintf(stderr, "create socket fail,erron:%d,reason:%s\n", 42                 errno, strerror(errno)); 43         return -1; 44     } 45  46     int yes = 1; 47     if (setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &yes, sizeof(int)) == -1) {   48         return -1; 49     } 50  51     int reuse = 1; 52     if (setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(reuse)) == -1) { 53         return -1; 54     } 55  56     bzero(&servaddr,sizeof(servaddr)); 57     servaddr.sin_family = AF_INET; 58     inet_pton(AF_INET,ip,&servaddr.sin_addr); 59     servaddr.sin_port = htons(port); 60  61     if (bind(fd,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr)) == -1) { 62         perror("bind error: "); 63         return -1; 64     } 65  66     listen(fd,LISTENQ); 67  68     return fd; 69 } 70  71 static int accept_client_proc(int srvfd) 72 { 73     struct sockaddr_in cliaddr; 74     socklen_t cliaddrlen; 75     cliaddrlen = sizeof(cliaddr); 76     int clifd = -1; 77  78     printf("accpet clint proc is called.\n"); 79  80 ACCEPT: 81     clifd = accept(srvfd,(struct sockaddr*)&cliaddr,&cliaddrlen); 82  83     if (clifd == -1) { 84         if (errno == EINTR) { 85             goto ACCEPT; 86         } else { 87             fprintf(stderr, "accept fail,error:%s\n", strerror(errno)); 88             return -1; 89         } 90     } 91  92     fprintf(stdout, "accept a new client: %s:%d\n", 93                    inet_ntoa(cliaddr.sin_addr),cliaddr.sin_port); 94  95     //将新的连接描述符添加到数组中 96     int i = 0; 97     for (i = 0; i < SIZE; i++) { 98         if (s_srv_ctx->clifds[i] < 0) { 99             s_srv_ctx->clifds[i] = clifd;100             s_srv_ctx->cli_cnt++;101             break;102         }103     }104 105     if (i == SIZE) {106         fprintf(stderr,"too many clients.\n");107         return -1;108     }109 110 }111 112 static int handle_client_msg(int fd, char *buf) 113 {114     assert(buf);115 116     printf("recv buf is :%s\n", buf);117 118     write(fd, buf, strlen(buf) +1);119 120     return 0;121 }122 123 static void recv_client_msg(fd_set *readfds)124 {125     int i = 0, n = 0;126     int clifd;127     char buf[MAXLINE] = {0};128     for (i = 0;i <= s_srv_ctx->cli_cnt;i++) {129         clifd = s_srv_ctx->clifds[i];130         if (clifd < 0) {131             continue;132         }133 134         if (FD_ISSET(clifd, readfds)) {135             //接收客户端发送的信息136             n = read(clifd, buf, MAXLINE);137             if (n <= 0) {138                 FD_CLR(clifd, &s_srv_ctx->allfds);139                 close(clifd);140                 s_srv_ctx->clifds[i] = -1;141                 continue;142             }143 144             handle_client_msg(clifd, buf);145         }146     }147 }148 static void handle_client_proc(int srvfd)149 {150     int  clifd = -1;151     int  retval = 0;152     fd_set *readfds = &s_srv_ctx->allfds;153     struct timeval tv;154     int i = 0;155 156     while (1) {157 158         /*每次调用select前都要重新设置文件描述符和时间，因为事件发生后，文件描述符和时间都被内核修改啦*/159         /*添加监听套接字*/160         FD_ZERO(readfds);161         FD_SET(srvfd, readfds);162         s_srv_ctx->maxfd = srvfd;163 164         tv.tv_sec = 30;165         tv.tv_usec = 0;166 167         /*添加客户端套接字*/168         for (i = 0; i < s_srv_ctx->cli_cnt; i++) {169             clifd = s_srv_ctx->clifds[i];170             FD_SET(clifd, readfds);171             s_srv_ctx->maxfd = (clifd > s_srv_ctx->maxfd ? clifd : s_srv_ctx->maxfd);172         }173 174         retval = select(s_srv_ctx->maxfd + 1, readfds, NULL, NULL, &tv);175 176         if (retval == -1) {177             fprintf(stderr, "select error:%s.\n", strerror(errno));178             return;179         }180 181         if (retval == 0) {182             fprintf(stdout, "select is timeout.\n");183             continue;184         }185 186         if (FD_ISSET(srvfd, readfds)) {187             /*监听客户端请求*/188             accept_client_proc(srvfd);189         } else {190             /*接受处理客户端消息*/191             recv_client_msg(readfds);192         }193     }194 }195 196 197 static void server_uninit()198 {199     if (s_srv_ctx) {200         free(s_srv_ctx);201         s_srv_ctx = NULL;202     }203 }204 205 static int server_init()206 {207     s_srv_ctx = (server_context_st *)malloc(sizeof(server_context_st));208     if (s_srv_ctx == NULL) {209         return -1;210     }211 212     memset(s_srv_ctx, 0, sizeof(server_context_st));213 214     int i = 0;215     for (;i < SIZE; i++) {216         s_srv_ctx->clifds[i] = -1;217     }218 219     return 0;220 }221 222 int main(int argc,char *argv[])223 {224     int  srvfd;225 226     if (server_init() < 0) {227         return -1;228     }229 230     srvfd = create_server_proc(IPADDR, PORT);231     if (srvfd < 0) {232         fprintf(stderr, "socket create or bind fail.\n");233         goto err;234     }235 236     handle_client_proc(srvfd);237 238     return 0;239 240 err:241     server_uninit();242     return -1;243 }
客户端程序如下：
1 #include <netinet/in.h> 2 #include <sys/socket.h> 3 #include <stdio.h> 4 #include <string.h> 5 #include <stdlib.h> 6 #include <sys/select.h> 7 #include <time.h> 8 #include <unistd.h> 9 #include <sys/types.h>10 #include <errno.h>11 12 #define MAXLINE 102413 #define IPADDRESS "127.0.0.1"14 #define SERV_PORT 878715 16 #define max(a,b) (a > b) ? a : b17 18 static void handle_recv_msg(int sockfd, char *buf) 19 {20 printf("client recv msg is:%s\n", buf);21 sleep(5);22 write(sockfd, buf, strlen(buf) +1);23 }24 25 static void handle_connection(int sockfd)26 {27 char sendline[MAXLINE],recvline[MAXLINE];28 int maxfdp,stdineof;29 fd_set readfds;30 int n;31 struct timeval tv;32 int retval = 0;33 34 while (1) {35 36 FD_ZERO(&readfds);37 FD_SET(sockfd,&readfds);38 maxfdp = sockfd;39 40 tv.tv_sec = 5;41 tv.tv_usec = 0;42 43 retval = select(maxfdp+1,&readfds,NULL,NULL,&tv);44 45 if (retval == -1) {46 return ;47 }48 49 if (retval == 0) {50 printf("client timeout.\n");51 continue;52 }53 54 if (FD_ISSET(sockfd, &readfds)) {55 n = read(sockfd,recvline,MAXLINE);56 if (n <= 0) {57 fprintf(stderr,"client: server is closed.\n");58 close(sockfd);59 FD_CLR(sockfd,&readfds);60 return;61 }62 63 handle_recv_msg(sockfd, recvline);64 }65 }66 }67 68 int main(int argc,char *argv[])69 {70 int sockfd;71 struct sockaddr_in servaddr;72 73 sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);74 75 bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));76 servaddr.sin_family = AF_INET;77 servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);78 inet_pton(AF_INET,IPADDRESS,&servaddr.sin_addr);79 80 int retval = 0;81 retval = connect(sockfd,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr));82 if (retval < 0) {83 fprintf(stderr, "connect fail,error:%s\n", strerror(errno));84 return -1;85 }86 87 printf("client send to server .\n");88 write(sockfd, "hello server", 32);89 90 handle_connection(sockfd);91 92 return 0;93 }


以下是我在课堂上学习编写的程序代码：
服务器：
#include <stdlib.h>#include <stdio.h>#include <errno.h>#include <string.h>#include <netdb.h>#include <sys/types.h>#include <netinet/in.h>#include <sys/socket.h>#include<unistd.h>#include<arpa/inet.h>#include<ctype.h>/* 宏定义端口号 */#define portnumber 8000#define MAX_LINE 80int main(void){        int  lfd;        int cfd;        int sfd;        int rdy;        struct sockaddr_in sin;        struct sockaddr_in cin;        int client[FD_SETSIZE];  /* 客户端连接的套接字描述符数组 */        int maxi;        int maxfd;                        /* 最大连接数 */        fd_set rset;        fd_set allset;        socklen_t addr_len;         /* 地址结构长度 */        char buffer[MAX_LINE];        int i;        int n;        int len;        int opt = 1;   /* 套接字选项 */        char addr_p[20];        /* 对server_addr_in  结构进行赋值  */        bzero(&sin,sizeof(struct sockaddr_in));   /* 先清零 */        sin.sin_family=AF_INET;                 //        sin.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);  //表示接受任何ip地址   将ip地址转换成网络字节序        sin.sin_port=htons(portnumber);         //将端口号转换成网络字节序        /* 调用socket函数创建一个TCP协议套接口 */        if((lfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1) // AF_INET:IPV4;SOCK_STREAM:TCP        {                fprintf(stderr,"Socket error:%s\n\a",strerror(errno));                exit(1);        }    printf("socket!\n");        /*设置套接字选项 使用默认选项*/        setsockopt(lfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt));        /* 调用bind函数 将serer_addr结构绑定到sockfd上  */        if(bind(lfd,(struct sockaddr *)(&sin),sizeof(struct sockaddr))==-1)        {                fprintf(stderr,"Bind error:%s\n\a",strerror(errno));                exit(1);        }    printf("bind!\n");        /* 开始监听端口   等待客户的请求 */        if(listen(lfd,20)==-1)        {                fprintf(stderr,"Listen error:%s\n\a",strerror(errno));                exit(1);        }    printf("listen!\n");        printf("Accepting connections .......\n");        maxfd = lfd;                                /*对最大文件描述符进行初始化*/        maxi = -1;        /*初始化客户端连接描述符集合*/        for(i = 0;i < FD_SETSIZE;i++)        {        client[i] = -1;        }        FD_ZERO(&allset);                     /* 清空文件描述符集合 */        FD_SET(lfd,&allset);                    /* 将监听字设置在集合内 */        /* 开始服务程序的死循环 */        while(1)        {                rset = allset;        printf("selecting!\n");                /*得到当前可以读的文件描述符数*/                rdy = select(maxfd + 1, &rset, NULL, NULL, NULL);                printf("selected!\n");                if(FD_ISSET(lfd, &rset))                {                        addr_len = sizeof(sin);            printf("accepting!\n");                        /* 接受客户端的请求 */                        if((cfd=accept(lfd,(struct sockaddr *)(&cin),&addr_len))==-1)                        {                                fprintf(stderr,"Accept error:%s\n\a",strerror(errno));                                exit(1);                        }                        printf("accepted!\n");                         /*查找一个空闲位置*/                        for(i = 0; i<FD_SETSIZE; i++)                        {       //printf("%d\t",client[i]);                                if(client[i] <= 0)                                {                                        client[i] = cfd;   /* 将处理该客户端的连接套接字设置到该位置 */                                        break;                                }                        }                /* 太多的客户端连接   服务器拒绝俄请求  跳出循环 */                        if(i == FD_SETSIZE)                        {                                printf("too many clients");                                exit(1);                        }                        FD_SET(cfd, &allset);     /* 设置连接集合 */                        if(cfd > maxfd)                  /* 新的连接描述符 */                        {                                maxfd = cfd;                        }                        if(i > maxi)                        {                                maxi = i;                        }                        if(--rdy <= 0)                /* 减少一个连接描述符 */                        {                                continue;                        }                }                /* 对每一个连接描述符做处理 */                for(i = 0;i< FD_SETSIZE;i++)                {                        if((sfd = client[i]) < 0)                        {                                continue;                        }                        if(FD_ISSET(sfd, &rset))                        {                                printf("reading!\n");                                n = read(sfd,buffer,MAX_LINE);                                printf("%s\n",buffer);                                printf("read!\n");                                if(n == 0)                                {                                        printf("the other side has been closed. \n");                                        fflush(stdout);                                    /* 刷新 输出终端 */                                        close(sfd);                                        FD_CLR(sfd, &allset);                        /*清空连接描述符数组*/                                        client[i] = -1;                                }                                else                                {                                        /* 将客户端地址转换成字符串 */                                        inet_ntop(AF_INET, &cin.sin_addr, addr_p, sizeof(addr_p));                                        addr_p[strlen(addr_p)] = '\0';                                        /*打印客户端地址 和 端口号*/                                        printf("Client Ip is %s, port is %d\n",addr_p,ntohs(cin.sin_port));                                        /* 谐函数出错 */                                        if(n == 1)                                        {                                                exit(1);                                        }                                }                                /*如果没有可以读的套接字   退出循环*/                                if(--rdy <= 0)                                {                                        break;                        }                }            }        }        close(lfd);       /* 关闭链接套接字 */        return 0;}

客户端：
#include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <errno.h> #include <string.h> #include <netdb.h> #include <sys/types.h> #include <netinet/in.h> #include <sys/socket.h> #define portnumber 8000int main(int argc, char *argv[]) {         int nbytes;        int sockfd;         char buffer[80];         char buffer_2[80];        struct sockaddr_in server_addr;         struct hostent *host;         if(argc!=2)         {                 fprintf(stderr,"Usage:%s hostname \a\n",argv[0]);                 exit(1);         }         if((host=gethostbyname(argv[1]))==NULL)         {                 fprintf(stderr,"Gethostname error\n");                 exit(1);         }          /* 调用socket函数创建一个TCP协议套接口 */         if((sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1) // AF_INET:Internet;SOCK_STREAM:TCP        {                 fprintf(stderr,"Socket Error:%s\a\n",strerror(errno));                 exit(1);         }         bzero(&server_addr,sizeof(server_addr)); //         server_addr.sin_family=AF_INET;        server_addr.sin_port=htons(portnumber);        server_addr.sin_addr = *((struct in_addr *)host->h_addr);//ַ        if(connect(sockfd,(struct sockaddr *)(&server_addr),sizeof(struct sockaddr))==-1)         {                 fprintf(stderr,"Connect Error:%s\a\n",strerror(errno));                 exit(1);         }         while(1){        printf("Please input char:\n");        fgets(buffer,1024,stdin);         write(sockfd,buffer,strlen(buffer));       #if 1        if((nbytes=read(sockfd,buffer_2,81))==-1)                 {                         fprintf(stderr,"Read Error:%s\n",strerror(errno));                        exit(1);                 }                 buffer_2[nbytes]='\0';                printf("Client received from Server %s\n",buffer_2);        #endif        }        close(sockfd);        exit(0); } 



                                             
        0        0           
	
				
		









 淘宝电子面单打印教程
    		淘宝电子面单打印教程



原创粉丝点击



		

热门IT博客


抓去淘宝和5173的单子抓去淘宝和5173的单子




熊片数据库熊片数据库




python 日志时间格式




金蝶餐饮软件




ngrok nat123 知乎




周小帅私房菜淘宝店




冰箱品牌推荐 知乎




金融投资网站源码




知乎怎么刷新




linux man




千万不要去淘宝搜索




网络问卷调查的好处




方言配音软件




淘宝网卖什么




大数据主要来源于机




淘宝有好货文案兼职




ubuntu安装python环境




程序员都在哪里写博客




淘宝联盟是什么意思啊




qq匿名查看软件



		

热门问题
    老师的惩罚
    人脸识别
    我在镇武司摸鱼那些年
    重生之率土为王
    我在大康的咸鱼生活
    盘龙之生命进化
    天生仙种
    凡人之先天五行
    春回大明朝
    姑娘不必设防，我是瞎子
    注塑模温机
    水式模温机
    反应釜模温机
    防爆模温机
    模温机加热管
    水模温机
    模温机品牌
    什么是模温机
    模温机多少钱
    模温机报价
    模温机多少钱一台
    模温机厂
    温模温机
    油温机模温机
    奥德模温机
    蒸气模温机
    科基模温机
    环保模温机
    single 模温机
    hb模温机
    百旺模温机
    模温机冷水机
    注塑机模温机
    single模温机
    压铸机模温机
    信易模温机
    模温机使用
    模温机功能
    模温机说明书
    模温机作用
    压铸模模温机
    模温机泵
    松田模温机
    robamat模温机
    模温机控制器
    模温机行业
    模温机结构
    模温机功率
    模温机原理
    模温机选型
    模温机故障


	










程序博客网，程序员的互联网技术博客家园。csdn论坛精品 msdn技术资料都在这里