Linux網路編程使用多進程實現伺服器並發訪問

來源:互聯網
上載者:User

   採用多進程的方式實現伺服器的並發訪問的經典範例。

  程式實現功能:

  1.用戶端從標準輸入讀入一行文字,發送到伺服器.

  2.伺服器接收到用戶端發來的文字後,原樣返回給用戶端.

  3.用戶端接收到伺服器的發來的文字後,輸出到標準輸出,然後繼續以上步驟。

  伺服器端過程:建立好監聽通訊端後,等待用戶端的串連,接收到一個串連後,建立一個子進程來與用戶端進行通訊,主進程則繼續等待其他用戶端的串連。代碼如下:

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #define SERV_PORT 1113

  #define LISTENQ 32

  #define MAXLINE 1024

  /***串連處理函數***/

  void str_echo(int fd);

  int

  main(int argc, char *argv[]){

  int listenfd,connfd;

  pid_t childpid;

  socklen_t clilen;

  struct sockaddr_in servaddr;

  struct sockaddr_in cliaddr;

  if((listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM,0))==-1){

  fprintf(stderr,"Socket error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  /* 伺服器端填充 sockaddr結構*/

  bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));

  servaddr.sin_family = AF_INET;

  servaddr.sin_addr.s_addr = htonl (INADDR_ANY);

  servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);

  /* 捆綁listenfd描述符 */

  if(bind(listenfd,(struct sockaddr*)(&servaddr),sizeof(struct sockaddr))==-1){

  fprintf(stderr,"Bind error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  /* 監聽listenfd描述符*/

  if(listen(listenfd,5)==-1){

  fprintf(stderr,"Listen error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  for ( ; ; ) {

  clilen = sizeof(cliaddr);

  /* 伺服器阻塞,直到客戶程式建立串連 */

  if((connfd=accept(listenfd,(struct sockaddr*)(&cliaddr),&clilen))==-1){

  fprintf(stderr,"Accept error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  //有用戶端建立了串連後

  if ( (childpid = fork()) == 0) { /*子進程*/

  close(listenfd); /* 關閉監聽通訊端*/

  str_echo(connfd); /*處理該用戶端的請求*/

  exit (0);

  }

  close(connfd);/*父進程關閉串連通訊端,繼續等待其他串連的到來*/

  }

  }

  void str_echo(int sockfd){

  ssize_t n;

  char buf[MAXLINE];

  again:

  while ( (n = read(sockfd, buf, MAXLINE)) > 0)

  write(sockfd, buf, n);

  if (n < 0 && errno == EINTR)//被中斷,重入

  goto again;

  else if (n < 0){//出錯

  fprintf(stderr,"read error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  }

  用戶端過程:建立串連通訊端,主動向伺服器發起串連請求,建立串連後,等待標準輸入,輸入完成後,將輸入的內容發送給伺服器,接著接收伺服器發送過來的內容,並將接收到的內容輸出到標準輸出。代碼如下:

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #define SERV_PORT 1113

  #define MAXLINE 1024

  void str_cli(FILE *fp, int sockfd);

  int

  main(int argc, char **argv)

  {

  int sockfd;

  struct sockaddr_in servaddr;

  if (argc != 2){

  fprintf(stderr,"usage: tcpcli na");

  exit(0);

  }

  if((sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1){

  fprintf(stderr,"Socket error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  /* 客戶程式填充服務端的資料*/

  bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));

  servaddr.sin_family=AF_INET;

  servaddr.sin_port=htons(SERV_PORT);

  if (inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr) <= 0){

  fprintf(stderr,"inet_pton Error:%san",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  /* 客戶程式發起串連請求*/

  if(connect(sockfd,(struct sockaddr *)(&servaddr),sizeof(struct sockaddr))==-1){

  fprintf(stderr,"connect Error:%san",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  str_cli(stdin, sockfd); /* do it all */

  exit(0);

  }

  void

  str_cli(FILE *fp, int sockfd)

  {

  int nbytes=0;

  char sendline[MAXLINE],recvline[MAXLINE];

  while (fgets(sendline, MAXLINE, fp) != NULL){//從標準輸入中讀取一行

  write(sockfd, sendline, strlen(sendline));//將該行發送給伺服器

  if ((nbytes=read(sockfd, recvline, MAXLINE)) == 0){//從sockfd讀取從伺服器發來的資料

  fprintf(stderr,"str_cli: server terminated prematurelyn");

  exit(1);

  }

  recvline[nbytes]='';

  fputs(recvline, stdout);

  }

  }

  運行結果:

  1.首先啟動伺服器端程式。

  viidiot@ubuntu$ ./dissrv &(在後台運行)

  2.啟動一個用戶端

  viidiot@ubuntu$ ./discli 127.0.0.1

  hello,world!(用戶端輸入的內容)

  hello,world!(伺服器端返回的內容)

  3.輸入命令netstat -at查看tcp的串連情況,可以探索服務器端與用戶端已經建立起了一個串連,而伺服器的主進程則仍然在1113連接埠監聽,等待串連其他串連的到來。

  viidiot@ubuntu$ netstat –at

  tcp 0 0 *:1113 *:* LISTEN

  tcp 0 0 localhost.localdom:1113 localhost.localdo:57430 ESTABLISHED

  tcp 0 0 localhost.localdo:57430 localhost.localdom:1113 ESTABLISHED

  用戶端輸入EOF結束通訊。

  但是當我們開啟多個用戶端串連到伺服器進行通訊,完了之後通過按EOF結束通訊後,可以從後台發現一個有趣的事情,即出現了大量的殭屍進程。如下所示:

  viidiot@ubuntu$ ps -a

  PID TTY TIME CMD

  19403 pts/1 00:00:00 dissrv

  19405 pts/1 00:00:00 dissrv

  19423 pts/1 00:00:00 dissrv

  19434 pts/1 00:00:00 dissrv

  19441 pts/1 00:00:00 dissrv

  造成大量殭屍進程的原因是,伺服器子進程終止時,會發送一個SIGCHLD訊號給父進程。但我們的代碼中,並沒有捕獲該訊號,而這個訊號的預設動作是忽略,因此,為了避免殭屍進程的產生,我們需要捕獲SIGCHLD來清楚殭屍進程。

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