http://blog.chinaunix.net/space.php?uid=25944391&do=blog&id=2854240本片文章,在上一篇:linux网络编程:用C语言实现的聊天程序(同步通信) 的基础上,增加了IO复用的功能,实现了聊天程序的异步通讯!
1、使用IO复用可以在等待的时候加入了超时的时间,如果等待的时间没有达到超时时间,那么该情况与阻塞的情况一致。而当超时的时间到达时,仍没有数据接收到,系统回返回0,不再等待。select函数就实现了这个功能。
2、select函数原型
int select (int maxfdp1, fd_set *readset, fd_set *writeset, fd_set *exceptset, const struct timeval * timeout);
a)返回值
>0:就绪的描述符
-1:出错
0 :超时
struct timeval{
long tv_sec; // seconds
long tv_usec; // microseconds
}
b)具体解释select的参数
int maxfdp是一个整数值,是指集合中所有文件描述符的范围,即所有文件描述符的最大值加1;
fd_set*readfds 文件描述符集合内,是否有数据可读;
fd_set*writefds 文件描述符集合内,是否有数据可写;
fd_set *errorfds 文件描述符集合内,是否有文件发生错误;
struct
timeval
*timeout是select的超时时间,它可以使select处于三种状态,第一,若将NULL以形参传入,就是将select置于阻塞状态;第二,
若将时间值设为0秒0毫秒,就变成一个纯粹的非阻塞函数,不管文件描述符是否有变化,都立刻返回继续执行,文件无变化返回0,有变化返回一个正值;第
三,timeout的值大于0,这就是等待的超时时间,即select在timeout时间内阻塞。
c)4个宏可以操作文件描述符的集合
void FD_ZERO (fd_set *fdset); // 初始化文件描述集合
void FD_SET (int fd, fd_set *fdset); // 将描述符加入到集合中
void FD_CLR (int fd, fd_set *fdset); // 将描述符中集合中删除
int FD_ISSET (int fd, fd_set *fdset); // 检查描述符集合中指定的文件描述符是否可读写
3、客户端源代码:
- #include <stdio.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <string.h>
- #include <errno.h>
- #include <sys/socket.h>
- #include <arpa/inet.h>
- #include <netinet/in.h>
- #include <sys/types.h>
- #include <unistd.h>
- #include <sys/time.h>
- #define BUFLEN 1024
- int main(int argc, char **argv)
- {
- int sockfd;
- struct sockaddr_in s_addr;
- socklen_t len;
- unsigned int port;
- char buf[BUFLEN];
- fd_set rfds;
- struct timeval tv;
- int retval, maxfd;
-
- /*建立socket*/
- if((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1){
- perror("socket");
- exit(errno);
- }else
- printf("socket create success!\n");
- /*设置服务器端口*/
- if(argv[2])
- port = atoi(argv[2]);
- else
- port = 4567;
- /*设置服务器ip*/
- bzero(&s_addr, sizeof(s_addr));
- s_addr.sin_family = AF_INET;
- s_addr.sin_port = htons(port);
- if (inet_aton(argv[1], (struct in_addr *)&s_addr.sin_addr.s_addr) == 0) {
- perror(argv[1]);
- exit(errno);
- }
- /*开始连接服务器*/
- if(connect(sockfd,(struct sockaddr*)&s_addr,sizeof(struct sockaddr)) == -1){
- perror("connect");
- exit(errno);
- }else
- printf("conncet success!\n");
-
- while(1){
- /*把可读文件描述符的集合清空*/
- FD_ZERO(&rfds);
- /*把标准输入的文件描述符加入到集合中*/
- FD_SET(0, &rfds);
- maxfd = 0;
- /*把当前连接的文件描述符加入到集合中*/
- FD_SET(sockfd, &rfds);
- /*找出文件描述符集合中最大的文件描述符*/
- if(maxfd < sockfd)
- maxfd = sockfd;
- /*设置超时时间*/
- tv.tv_sec = 5;
- tv.tv_usec = 0;
- /*等待聊天*/
- retval = select(maxfd+1, &rfds, NULL, NULL, &tv);
- if(retval == -1){
- printf("select出错,客户端程序退出\n");
- break;
- }else if(retval == 0){
- printf("客户端没有任何输入信息,并且服务器也没有信息到来,waiting...\n");
- continue;
- }else{
- /*服务器发来了消息*/
- if(FD_ISSET(sockfd,&rfds)){
- /******接收消息*******/
- bzero(buf,BUFLEN);
- len = recv(sockfd,buf,BUFLEN,0);
- if(len > 0)
- printf("服务器发来的消息是:%s,共有字节数是: %d\n",buf,len);
- else{
- if(len < 0 )
- printf("接受消息失败!\n");
- else
- printf("服务器退出了,聊天终止!\n");
- break;
- }
- }
- /*用户输入信息了,开始处理信息并发送*/
- if(FD_ISSET(0, &rfds)){
- _retry:
- /******发送消息*******/
- bzero(buf,BUFLEN);
- /*fgets函数:从流中读取BUFLEN-1个字符*/
- fgets(buf,BUFLEN,stdin);
- /*打印发送的消息*/
- //fputs(buf,stdout);
- if(!strncasecmp(buf,"quit",4)){
- printf("client 请求终止聊天!\n");
- break;
- }
- /*如果输入的字符串只有"\n",即回车,那么请重新输入*/
- if(!strncmp(buf,"\n",1)){
- printf("输入的字符只有回车,这个是不正确的!!!\n");
- goto _retry;
- }
- /*如果buf中含有'\n',那么要用strlen(buf)-1,去掉'\n'*/
- if(strchr(buf,'\n'))
- len = send(sockfd,buf,strlen(buf)-1,0);
- /*如果buf中没有'\n',则用buf的真正长度strlen(buf)*/
- else
- len = send(sockfd,buf,strlen(buf),0);
- if(len > 0)
- printf("\t消息发送成功,本次共发送的字节数是:%d\n",len);
- else{
- printf("消息发送失败!\n");
- break;
- }
- }
- }
-
- }
- /*关闭连接*/
- close(sockfd);
- return 0;
- }
4、服务器源代码:
- #include <stdio.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <string.h>
- #include <errno.h>
- #include <sys/socket.h>
- #include <arpa/inet.h>
- #include <netinet/in.h>
- #include <sys/types.h>
- #include <unistd.h>
- #include <sys/time.h>
- #define BUFLEN 1024
- int main(int argc, char **argv)
- {
- int sockfd, newfd;
- struct sockaddr_in s_addr, c_addr;
- char buf[BUFLEN];
- socklen_t len;
- unsigned int port, listnum;
- fd_set rfds;
- struct timeval tv;
- int retval,maxfd;
-
- /*建立socket*/
- if((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1){
- perror("socket");
- exit(errno);
- }else
- printf("socket create success!\n");
- /*设置服务器端口*/
- if(argv[2])
- port = atoi(argv[2]);
- else
- port = 4567;
- /*设置侦听队列长度*/
- if(argv[3])
- listnum = atoi(argv[3]);
- else
- listnum = 3;
- /*设置服务器ip*/
- bzero(&s_addr, sizeof(s_addr));
- s_addr.sin_family = AF_INET;
- s_addr.sin_port = htons(port);
- if(argv[1])
- s_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
- else
- s_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
- /*把地址和端口帮定到套接字上*/
- if((bind(sockfd, (struct sockaddr*) &s_addr,sizeof(struct sockaddr))) == -1){
- perror("bind");
- exit(errno);
- }else
- printf("bind success!\n");
- /*侦听本地端口*/
- if(listen(sockfd,listnum) == -1){
- perror("listen");
- exit(errno);
- }else
- printf("the server is listening!\n");
- while(1){
- printf("*****************聊天开始***************\n");
- len = sizeof(struct sockaddr);
- if((newfd = accept(sockfd,(struct sockaddr*) &c_addr, &len)) == -1){
- perror("accept");
- exit(errno);
- }else
- printf("正在与您聊天的客户端是:%s: %d\n",inet_ntoa(c_addr.sin_addr),ntohs(c_addr.sin_port));
- while(1){
- /*把可读文件描述符的集合清空*/
- FD_ZERO(&rfds);
- /*把标准输入的文件描述符加入到集合中*/
- FD_SET(0, &rfds);
- maxfd = 0;
- /*把当前连接的文件描述符加入到集合中*/
- FD_SET(newfd, &rfds);
- /*找出文件描述符集合中最大的文件描述符*/
- if(maxfd < newfd)
- maxfd = newfd;
- /*设置超时时间*/
- tv.tv_sec = 5;
- tv.tv_usec = 0;
- /*等待聊天*/
- retval = select(maxfd+1, &rfds, NULL, NULL, &tv);
- if(retval == -1){
- printf("select出错,与该客户端连接的程序将退出\n");
- break;
- }else if(retval == 0){
- printf("服务器没有任何输入信息,并且客户端也没有信息到来,waiting...\n");
- continue;
- }else{
- /*用户输入信息了,开始处理信息并发送*/
- if(FD_ISSET(0, &rfds)){
- _retry:
- /******发送消息*******/
- bzero(buf,BUFLEN);
- /*fgets函数:从流中读取BUFLEN-1个字符*/
- fgets(buf,BUFLEN,stdin);
- /*打印发送的消息*/
- //fputs(buf,stdout);
- if(!strncasecmp(buf,"quit",4)){
- printf("server 请求终止聊天!\n");
- break;
- }
- /*如果输入的字符串只有"\n",即回车,那么请重新输入*/
- if(!strncmp(buf,"\n",1)){
- printf("输入的字符只有回车,这个是不正确的!!!\n");
- goto _retry;
- }
- /*如果buf中含有'\n',那么要用strlen(buf)-1,去掉'\n'*/
- if(strchr(buf,'\n'))
- len = send(newfd,buf,strlen(buf)-1,0);
- /*如果buf中没有'\n',则用buf的真正长度strlen(buf)*/
- else
- len = send(newfd,buf,strlen(buf),0);
- if(len > 0)
- printf("\t消息发送成功,本次共发送的字节数是:%d\n",len);
- else{
- printf("消息发送失败!\n");
- break;
- }
- }
- /*客户端发来了消息*/
- if(FD_ISSET(newfd, &rfds)){
- /******接收消息*******/
- bzero(buf,BUFLEN);
- len = recv(newfd,buf,BUFLEN,0);
- if(len > 0)
- printf("客户端发来的信息是:%s,共有字节数是: %d\n",buf,len);
- else{
- if(len < 0 )
- printf("接受消息失败!\n");
- else
- printf("客户端退出了,聊天终止!\n");
- break;
- }
- }
- }
- }
- /*关闭聊天的套接字*/
- close(newfd);
- /*是否退出服务器*/
- printf("服务器是否退出程序:y->是;n->否? ");
- bzero(buf, BUFLEN);
- fgets(buf,BUFLEN, stdin);
- if(!strncasecmp(buf,"y",1)){
- printf("server 退出!\n");
- break;
- }
- }
- /*关闭服务器的套接字*/
- close(sockfd);
- return 0;
- }
5、编译源代码:
new@new-desktop:~/linux/c$ gcc -Wall async-server.c -o async-server
new@new-desktop:~/linux/c$ gcc -Wall async-client.c -o async-client
6、服务器运行:
new@new-desktop:~/linux/c$ ./async-server 127.0.0.1
socket create success!
bind success!
the server is listening!
*****************聊天开始***************
正在与您聊天的客户端是:127.0.0.1: 37648
服务器没有任何输入信息,并且客户端也没有信息到来,waiting...
hello
消息发送成功,本次共发送的字节数是:5
服务器没有任何输入信息,并且客户端也没有信息到来,waiting...
客户端发来的信息是:renwen,共有字节数是: 6
7、客户端运行:
new@new-desktop:~/linux/c$ ./async-client 127.0.0.1
socket create success!
conncet success!
客户端没有任何输入信息,并且服务器也没有信息到来,waiting...
服务器发来的消息是:hello,共有字节数是: 5
客户端没有任何输入信息,并且服务器也没有信息到来,waiting...
renwen
消息发送成功,本次共发送的字节数是:6
客户端没有任何输入信息,并且服务器也没有信息到来,waiting...
客户端没有任何输入信息,并且服务器也没有信息到来,waiting...
客户端没有任何输入信息,并且服务器也没有信息到来,waiting...
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