Linux socket多进程服务器框架三

在使用select管理服务器连接的时候：
注意1：select是可中断睡眠函数，需要屏蔽信号
注意2：必须获取select的返回值nread，每次处理完一个事件，nread需要-1
注意3：如果客户端的连接超过连接池的大小，需要关闭客户端连接
注意4：获取最大套接字的方法是每次有客户端连接过来时，在和maxfd比较，这样就不用每次select之前都遍历池，查找最大值

服务器

//serhelp.h

#ifndef _vxser
#define _vxser

#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif

/**
 * sersocket_init - socket初始化
 * @listenfd：文件描述符
 * 成功返回0，失败返回错误码
 * */
int sersocket_init(int *listenfd);

/**
 * listen_socket - 绑定端口号，监听套接字
 * @listenfd：文件描述符
 * @port：绑定的端口号
 * 成功返回0，失败返回错误码
 * */
int listen_socket(int listenfd, int port);

/**
 * run_server - 运行服务器
 * @listenfd：文件描述符
 * */
void run_server(int listenfd);

#ifdef __cplusplus
extern "C"
}
#endif
#endif

//serhelp.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/wait.h>
#include <signal.h>
#include "commsocket.h"

/**
 * sersocket_init - socket初始化
 * @listenfd：文件描述符
 * 成功返回0，失败返回错误码
 * */
int sersocket_init(int *listenfd)
{
    int ret = 0;
    if (listenfd == NULL)
    {
        ret = Sck_ParamErr;
        printf("sersocket_init() params not correct !\n");
        return ret;
    }
    //初始化socket环境
    int fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (fd == -1)
    {
        ret = Sck_BaseErr;
        perror("socket() err");
        return ret;
    }
    *listenfd = fd;
    return ret;
}

/**
 * listen_socket - 绑定端口号，监听套接字
 * @listenfd：文件描述符
 * @port：绑定的端口号
 * 成功返回0，失败返回错误码
 * */
int listen_socket(int listenfd, int port)
{
    int ret = 0;
    if (listenfd < 0 || port < 0 || port > 65535)
    {
        ret = Sck_ParamErr;
        printf("listen_socket() params not correct !\n");
        return ret;
    }
    //reuse addr
    int optval = 1;
    ret = setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &optval,
            sizeof(optval));
    if (ret == -1)
    {
        ret = Sck_BaseErr;
        perror("setsockopt() err");
        return ret;
    }
    //bind
    struct sockaddr_in addr;
    addr.sin_family = AF_INET;
    addr.sin_port = htons(port);
    addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
    ret = bind(listenfd, (struct sockaddr *) &addr, sizeof(addr));
    if (ret == -1)
    {
        ret = Sck_BaseErr;
        perror("bind() err");
        return ret;
    }
    //listen
    ret = listen(listenfd, SOMAXCONN);
    if (ret == -1)
    {
        ret = Sck_BaseErr;
        perror("listen() err");
        return ret;
    }
    return ret;
}

/**
 * handler - 信号捕捉函数
 * @sign:信号码
 * */
void handler(int sign)
{
    if (sign == SIGPIPE)
    {
        printf("server accept SIGPIPE !\n");
    }
}

/**
 * run_server - 运行服务器
 * @listenfd：文件描述符
 * */
void run_server(int listenfd)
{
    int ret = 0;
    //屏蔽SIGPIPIE信号
    if (signal(SIGPIPE, handler) == SIG_ERR)
    {
        printf("signal() failed !\n");
        return;
    }
    //定义文件描述符集合
    fd_set allsets;
    FD_ZERO(&allsets);
    fd_set readfds;
    FD_ZERO(&readfds);
    //定义客户端套接字池
    char socketPond[128] = { 0 };
    int i = 0;
    for (i = 0; i < 128; i++)
    {
        socketPond[i] = -1;
    }
    //定义池子最后一个元素的下标
    int maxindex = 0;
    //定义文件描述符中值最大的fd
    int maxfd = listenfd;
    //将监听套接字加入到集合中
    FD_SET(listenfd, &allsets);
    struct sockaddr_in peeraddr;
    socklen_t peerlen = sizeof(struct sockaddr_in);
    //定义接收缓冲区
    char buf[MAXBUFSIZE] = { 0 };
    int buflen = 0;
    int conn = 0;
    int nread = 0;
    while (1)
    {
        readfds = allsets;
        do
        {
            nread = select(maxfd + 1, &readfds, NULL, NULL, NULL);
        } while (nread == -1 && errno == EINTR);//屏蔽信号(重点)
        if (nread == -1)
        {
            perror("select() err");
            return;
        } else if (nread == 0)
        {
            //超时
            continue;
        } else if (nread > 0)
        {
            //执行操作
            //1.处理服务器监听套接字
            if (FD_ISSET(listenfd, &readfds))
            {
                //客户端有连接完成三次握手
                memset(&peeraddr, 0, sizeof(struct sockaddr_in));
                peerlen = sizeof(struct sockaddr_in);
                conn = accept(listenfd, (struct sockaddr *) &peeraddr,
                        &peerlen);
                if (conn == -1)
                {
                    perror("accept() err");
                    break;
                }
                printf("accept from %s\n", inet_ntoa(peeraddr.sin_addr));
                //将客户端套接字加入池子中
                for (i = 0; i < 128; i++)
                {
                    if (socketPond[i] == -1)
                    {
                        socketPond[i] = conn;
                        //数组最大下标后移
                        if (maxindex <= i)
                            maxindex = i + 1;
                        break;
                    }
                }
                //如果超过最大连接数，直接关闭连接(重点)
                if (i == 128)
                {
                    close(conn);
                    continue;
                }
                //将客户端套接字加入到监听集合中
                FD_SET(conn, &allsets);
                //每新加一个连接，就更新最大套接字（重点）
                if(conn>maxfd)
                    maxfd=conn;
                //需要处理的事件数-1(重点)
                if (--nread <= 0)
                    continue;
            }
            //2.客户端读事件
            for (i = 0; i < maxindex; i++)
            {
                if (socketPond[i] == -1)
                    continue;
                if (FD_ISSET(socketPond[i], &readfds))
                {
                    //接收客户端信息
                    memset(buf, 0, sizeof(buf));
                    buflen = MAXBUFSIZE;
                    ret = socket_recv(socketPond[i], buf, &buflen);
                    if (ret == -1)
                    {
                        //接收信息出错，关闭套接字
                        close(socketPond[i]);
                        //将该套接字移除池子
                        socketPond[i] = -1;
                        //将该套接字移除监听集合
                        FD_CLR(conn, &allsets);
                    } else
                    {
                        //打印信息
                        fputs(buf, stdout);
                        //向客户端发送数据
                        ret = socket_send(socketPond[i], buf, buflen);
                        if (ret == -1)
                        {
                            //发送数据出错，关闭套接字
                            close(socketPond[i]);
                            //将该套接字移除池子
                            socketPond[i] = -1;
                            //将该套接字移除监听集合
                            FD_CLR(conn, &allsets);
                        }
                    }
                    //处理的事件数-1
                    if (--nread <= 0)
                        break;
                }
            }
        }
    }
    return;
}

//服务器
#include "serhelp.h"
#include <stdio.h>
#include "commsocket.h"

int main()
{
    int ret = 0;
    int sockfd = 0;
    //初始化socket
    ret = sersocket_init(&sockfd);
    if (ret != 0)
    {
        printf("error message:%s\n", strsockerr(ret));
        return -1;
    }
    //监听
    ret = listen_socket(sockfd, 8080);
    if (ret != 0)
    {
        printf("error message:%s\n", strsockerr(ret));
        return -1;
    }
    //运行
    run_server(sockfd);
    return 0;
}

.SUFFIXES:.c .o
CC=gcc
SRCS1=mserver.c    serhelp.c    commsocket.c    sockhelp.c
OBJS1=$(SRCS1:.c=.o)
EXEC1=mser
SRCS2=mclient.c    clthelp.c    commsocket.c    sockhelp.c
OBJS2=$(SRCS2:.c=.o)
EXEC2=mcl

start:$(OBJS1) $(OBJS2)
    $(CC) -o $(EXEC1) $(OBJS1)
    $(CC) -o $(EXEC2) $(OBJS2)
    @echo "--------OK-----------"
.c.o:
    $(CC) -Wall -g -o [email protected] -c $<
clean:
    rm -f $(OBJS1)
    rm -f $(OBJS2)
    rm -f $(EXEC1)
    rm -f $(EXEC2)