I/O多路复用并发服务器模型

初始化过程：

关键：socket==>bind ==> listen;

定义listen_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)

    配置socket套接字数据结构

    绑定地址：bind(listen_fd, (SA *)&serveraddr, sizeof(serveraddr));

    设置监听：listen(listen_fd, max_lsn);

创建一个循环监视：

while(1)循环实现：

1、设置读写文件描述符集合readfs;(初始化可设置一个标准输入和监听文件描述符)

其余设置为空；由于每次进行一次操作，循环回来初始化到原来状态；

2、调用select；

遍历当前所有存在的文件描述符；

if（i == listen_fd）//说明有新的连接请求，那么就建立连接

{  建立连接connect_fd == accept（）；然后将connect_fd 送进文件描集；}

else //说明其他操作针对的是已经存在的文件描述符、读、写、发送、接受、

{ 进行默契的操作}//end while(1);

///多路复用特点和应用：

除了可以采用多进程和多线程方法实现并发服务器之外，还可以采用I/O多路复用技术。通过该技术，系统内核缓冲I/O数据，当某个I/O准备好后，系统通知应用程序该I/O可读或可写，这样应用程序可以马上完成相应的I/O操作，而不需要等待系统完成相应I/O操作，从而应用程序不必因等待I/O操作而阻塞。

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。

对于I/O复用典型的应用如下：

（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。

I/O复用调用select()或poll()函数，并在该函数上阻塞，等待数据报套接口可读；当select()返回可读条件时，调用recvfrom()将数据报拷贝到应用程序缓冲区中，

#include "server.h"

int main()
{
    int listen_fd, connect_fd, max_fd;
    struct sockaddr_in serveraddr, clientaddr;
    char buf[MAXBUF];
    int length;
    fd_set rdfs, tempfs;
    int num;


    listen_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    memset(&serveraddr, 0, sizeof(serveraddr));
    serveraddr.sin_family = AF_INET;
    serveraddr.sin_port = htons(8000);
    serveraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.0.104");

    bind(listen_fd, (SA *)&serveraddr, sizeof(serveraddr));
    listen(listen_fd, 10);
    //connect_fd = bind();

    memset(buf, '\0', sizeof(buf));
    FD_ZERO(&rdfs);
    FD_SET(0, &rdfs);
    FD_SET(listen_fd, &rdfs);
    max_fd = listen_fd;

    int i;

    while(1)
    {
        tempfs = rdfs;
        printf("selecting...\n");

        if((num = select(max_fd + 1, &tempfs, NULL, NULL, NULL))== -1)
        {
            perror("select failed!\n");
            exit(-1);
        }
        else if(num > 0)
        {
            printf("the current fd stream number is : %d\n" , num);
        }

        printf("select success...\n");
    //    sleep(1);

        for(i=0; i< max_fd + 1; i++)
        {
            if(FD_ISSET(i, &tempfs))
            {
                if(i == STDIN_FILENO)
                {
                    fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
                    printf("input :%s",buf);
                }

                if(i == listen_fd)
                {
                    length = sizeof(clientaddr);
                    printf("connecting...");
                    connect_fd = accept(listen_fd, (SA *)&clientaddr, &length);
                    printf("connected!\n");
                    FD_SET(connect_fd, &rdfs);

                    if(max_fd < connect_fd)
                    {
                        max_fd = connect_fd;
                    }

                    printf("IP: %s  port: %d\n", inet_ntoa(clientaddr.sin_addr),ntohs(clientaddr.sin_port));
                }
                else
                {
                    memset(buf, 0, sizeof(buf));
                    read(i, buf, sizeof(buf));
                    printf("Get Message:%s\n", buf);
                    close(i);
                    FD_CLR(i, &rdfs);

                    if(max_fd == i)
                    {
                        max_fd --;
                    }
                }

            }
        }
    }

    return 0;
}