linux 网络编程:使用两线程实现socket同时收发数据
http://blog.csdn.net/li_wen01/article/details/52665505
工作中最近有使用到socket 向客户端同时发送和接收数据,因为是嵌入式linux设备,且要求只能同时一个客户端连接该端口。考虑到节省系统资源,只创建了两个线程分别实现服务端的收发数据。下面直接上代码,该代码为在PC机上程序,已作详细注释。
server.c
- #include<stdio.h>
- #include<stdlib.h>
- #include<string.h>
- #include<errno.h>
- #include<sys/types.h>
- #include<sys/socket.h>
- #include<netinet/in.h>
- #include<termios.h>
- #include<sys/types.h>
- #include<sys/stat.h>
- #include<fcntl.h>
- #include<unistd.h>
- #include<sys/ioctl.h>
- #include<signal.h>
- #define MAXLINE 256
- #define PORT 6666
- int listenfd;
- int connfd;
- pthread_t read_id, write_id;
- /*
- linux ctrl + C 会产生 SIGINT信号
- 接收到SIGINT 信号进入该函数
- */
- void stop(int signo)
- {
- printf("stop\n");
- close(connfd);
- close(listenfd);
- _exit(0);
- }
- /*
- 当客户端断开连接的时候,
- 在服务端socket send进程可以收到收到信号SIGPIPE,
- 收到SIGPIPE信号进入该函数结束创建的线程。
- */
- void signal_pipe(int signo)
- {
- pthread_kill(read_id,SIGQUIT);//向read线程发送SIGQUIT
- pthread_join(read_id,NULL); //阻塞线程运行,直到read 线程退出。
- close(connfd); //关闭连接
- printf("read pthread out \n");
- pthread_exit(0); //结束write 线程
- }
- /*
- read 线程接收到SIGQUIT信号,
- 执行线程退出操作
- */
- void pthread_out(int signo)
- {
- pthread_exit(0);
- }
- /*
- read 线程执行函数
- */
- void* read_func(void* arg)
- {
- char readbuff[MAXLINE];
- int n = 0;
- int fd;
- fd = *(int*)arg; /*main 主进程传递过来的连接文件描述符*/
- memset(&readbuff,0,sizeof(readbuff));
- signal(SIGQUIT,pthread_out); /* 注册SIGQUIT 信号*/
- while(1)
- {
- n = recv(fd, readbuff, MAXLINE, 0); /*recv 在这里是阻塞运行*/
- if(n > 0)
- {
- printf("server recv data: %s \n",readbuff);
- }
- };
- }
- /*
- write 线程执行函数
- */
- void* write_func(void* arg)
- {
- char writebuff[MAXLINE];
- char* write = "I am server";
- unsigned char i = 0;
- int num = 0;
- int fd;
- fd = *(int*)arg;
- memset(&writebuff,0,sizeof(writebuff));
- signal(SIGPIPE,signal_pipe); /* 注册 SIGPIPE信号 */
- while(1)
- {
- sleep(1);
- send(fd,write,strlen(write)+1,0);/*向客户端发送数据*/
- }
- }
- int main(int argc, char** argv)
- {
- char buff[MAXLINE];
- int num;
- int addrlen;
- struct sockaddr_in server_addr; /*服务器地址结构*/
- struct sockaddr_in client_addr; /*客户端地址结构*/
- if((listenfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)) == -1)/*建立一个流式套接字*/
- {
- printf("create socket error: %s(errno: %d)\n",strerror(errno),errno);
- exit(0);
- }
- /*设置服务端地址*/
- addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
- memset(&server_addr, 0, addrlen);
- server_addr.sin_family = AF_INET; /*AF_INET表示 IPv4 Intern 协议*/
- server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); /*INADDR_ANY 可以监听任意IP */
- server_addr.sin_port = htons(PORT); /*设置端口*/
- /*绑定地址结构到套接字描述符*/
- if( bind(listenfd, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr)) == -1)
- {
- printf("bind socket error: %s(errno: %d)\n",strerror(errno),errno);
- exit(0);
- }
- /*设置监听队列,这里设置为1,表示只能同时处理一个客户端的连接*/
- if( listen(listenfd, 1) == -1)
- {
- printf("listen socket error: %s(errno: %d)\n",strerror(errno),errno);
- exit(0);
- }
- signal(SIGINT,stop); /*注册SIGINT 信号*/
- while(1)
- {
- printf("wait client accpt \n");
- if( (connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &addrlen)) == -1)/*接收客户端的连接,这里会阻塞,直到有客户端连接*/
- {
- printf("accept socket error: %s(errno: %d)",strerror(errno),errno);
- continue;
- }
- if(pthread_create(&read_id,NULL,read_func,&connfd))/*创建 read 线程*/
- {
- printf("pthread_create read_func err\n");
- }
- if(pthread_create(&write_id,NULL,write_func,&connfd))/*创建 write 线程*/
- {
- printf("pthread_create write_func err\n");
- }
- pthread_join(write_id,NULL); /*阻塞,直到write进程退出后才进行新的客户端连接*/
- printf("write pthread out \n");
- }
- }
这里需要特别注意线程资源的回收,因为每次与客户端建立连接,服务端都会创建连个线程,因此我们需要在客户端断开连接时回收线程资源。在这里有两种方式来检测客户端是否已经断开连接。第一:上面server.c服务端使用的,当客户端断开连接时,send 所在的进程会收到一个SIGPIPE信号,服务端收到SIGPIPE信号就进行线程退出操作。第二:recv函数在对方断开连接它会返回参数0,根据该参数也可以知道客户端已经断开了连接。在下面你的client.c客户端测试程序使用的就是这种方式。
这里还有一个问题,signal(SIGPIPE,signal_pipe)函数的注册,我本来是把它放置在主线程main函数中,然后在signal_pipe 同时回收read 和 write线程,结果read进程可以正常回收,write线程却回收失败,具体原因也不清楚,求高人指点。于是我就是用SIGQUIT信号,在write线程收到SIGPIPE信号时,通知read线程退出,直到其退出再退出write线程。这样就实现了系统资源的回收。
client客户端测试程序:
- #include<stdio.h>
- #include<stdlib.h>
- #include<string.h>
- #include<errno.h>
- #include<sys/types.h>
- #include<sys/socket.h>
- #include<netinet/in.h>
- #include<termios.h>
- #include<sys/types.h>
- #include<sys/stat.h>
- #include<fcntl.h>
- #include<unistd.h>
- #include<sys/ioctl.h>
- #include<signal.h>
- #define MAXLINE 256
- #define PORT 6666
- int fd;
- /*
- linux ctrl + C 会产生 SIGINT信号
- 接收到SIGINT 信号进入该函数
- */
- void stop(int signo)
- {
- printf("client stop\n");
- close(fd);
- _exit(0);
- }
- /*客户端处理函数*/
- void client_process(void)
- {
- char readbuff[MAXLINE];
- char writebuff[MAXLINE];
- charchar * write = "I am client";
- int num = 0;
- while(1)
- {
- num = recv(fd,readbuff,MAXLINE,0);/*接收服务端的数据,recv在这里如果没有数据会阻塞*/
- if(num > 0)
- {
- printf("client read data : %s \n",readbuff);
- send(fd, write, strlen(write)+1, 0); /*接收到数据后再向服务端发送一个字符串*/
- }
- else if(num == 0)/*recv返回值为0 的时候表示服务端已经断开了连接*/
- {
- stop(1); /*执行退出操作*/
- }
- }
- }
- int main(int argc, char** argv)
- {
- struct sockaddr_in server_addr;
- struct sockaddr_in client_addr;
- int ret;
- fd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);/*建立流式套接字*/
- if(fd < 0)
- {
- printf("clinet socket err \n");
- }
- /*设置服务端地址*/
- memset(&server_addr,0,sizeof(server_addr));
- server_addr.sin_family = AF_INET; /*AF_INET表示 IPv4 Intern 协议*/
- server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);/*INADDR_ANY 可以监听任意IP */
- server_addr.sin_port = htons(PORT); /*设置端口*/
- inet_pton(AF_INET,argv[1],&server_addr.sin_addr);/*将用户输入的字符串类型的IP地址转为整型*/
- connect(fd,(struct sockaddr*)&server_addr,sizeof(server_addr));/*连接服务器*/
- signal(SIGINT,stop); /*注册SIGINT信号*/
- client_process(); /*进入处理函数*/
- close(fd);/*关闭文件*/
- return 0;
- }
在客户端是用recv 函数的返回值判断服务端是否断开连接而不是SIGPIPE信号,主要是在这程序中,我的实现是send函数在接收到服务端的数据才发送,所以如果在这里不会触发SIGPIPE信号。如果要实现客户端的独立收发,可以模仿服务端的实现方式,这里不再现实。
下面是测试执行情况:
- root@ubuntu:/home/share/Socket# ./server
- wait client accpt
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- read pthread out
- write pthread out
- wait client accpt
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- read pthread out
- write pthread out
- wait client accpt
- root@ubuntu:/home/share/Socket# ./client 127.0.0.1
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- ^Cclient stop
- root@ubuntu:/home/share/Socket# ./client 127.0.0.1
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- ^Cclient stop
- root@ubuntu:/home/share/Socket#
执行服务端从程序等待客户连接,执行客户端程序与服务端建立连接,服务端每秒向客户端发送字符串:I am server,客户端接收到数据后向服务端发送字符串: I am client 。在client端按下ctrl + c 结束客户端程序,服务端检测到客户端断开连接后,关闭文件描述符,回收创建的read 和write 线程。
- root@ubuntu:/home/share/Socket# ./server
- wait client accpt
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- server recv data: I am client
- ^Cstop
- root@ubuntu:/home/share/Socket#
- root@ubuntu:/home/share/Socket# ./client 127.0.0.1
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- client read data : I am server
- client stop
- root@ubuntu:/home/share/Socket#
在服务端按下ctlc + c 服务端检测到SIGINT信号,关闭文件描述符结束程序,整个进程全部退出。客户端检测到服务端断开连接后,执行退出操作。
这里实现的是只有一个客户端同时连接时的处理方式,如果要处理多客户端同时连接,使用这种方式好像并不合适,可以使用多进程的方式处理。
linux 网络编程:使用两线程实现socket同时收发数据相关推荐
- Linux网络编程——Day12 两种高效的并发模式
今天继续学习高性能服务器框架,上一篇关于高性能服务器的基础知识连接如下: Linux网络编程-Day11 高性能服务器程序框架_Jane_Librastar的博客-CSDN博客https://blog ...
- Linux 网络编程详解二(socket创建流程、多进程版)
netstat -na | grep "8080" --查看TCP/IP协议连接状态 //socket编程提高版--服务器 #include <stdio.h> #in ...
- Linux网络编程中出现 listen fail : Socket operation on non-socket错误
错误代码: int main (int argc,char *argv[]) {int lfd = 0,cfd = 0;/* 定义服务器地址结构 和 客户端地址结构*/struct sockaddr_ ...
- Linux网络编程-五
Linux网络编程-五 1 线程池并发服务器 2 UDP通信 2.1TCP和UDP的区别 2.2 UDP通信相关函数介绍: 2.3 UDP的服务器和客户端编码流程 2.4 代码练习 3 本地socke ...
- Linux 网络编程——socket 网络编程
文章目录 一.网络基础 TCP/UDP对比 TCP/IP协议族体系 socket IP地址 IP地址转化API inet_addr() inet_aton() inet_ntoa() inet_pto ...
- linux网络编程二:基础socket, bind, listen, accept, connect
linux网络编程二:基础socket, bind, listen, accept, connect 1. 创建socket #include <sys/types.h> #inc ...
- linux网络编程(四)线程池
linux网络编程(四)线程池 为什么会有线程池? 实现简单的线程池 为什么会有线程池? 大多数的服务器可能都有这样一种情况,就是会在单位时间内接收到大量客户端请求,我们可以采取接受到客户端请求创建一 ...
- Linux网络编程——socket、bind、listen、accpet、connect、read和write
Linux网络编程 基础理论 1.TCP/UDP/端口号 2.字节序 一.socket服务器与客户端的开发步骤 二.具体使用步骤 1.socket(创建连接协议) 2.bind(地址准备好) 3.li ...
- alin的学习之路(Linux网络编程:一)(网络模型、帧格式、socket套接字、服务器端实现)
alin的学习之路(Linux网络编程:一)(网络模型.帧格式.socket套接字.服务器端实现) 1. 协议 协议是一组规则,规定了如何发送数据.通信的双发都需要遵守该规则 2. 网络分层结构模型 ...
最新文章
- 最小径集的算法_机器学习的利器——集成算法
- SpringMVC系列(二): SpringMVC各个注解的使用
- Git简介及其下载 安装 卸载
- 美货币政策突变给中国高房价…
- html5自动提交表单提交,HTML5 Form表单--提交信息
- Tomcat虚拟根目录与虚拟目录
- linux拷贝文件时如果想保留文件原有的时间属性,可以使用选项,Linux考试题.doc
- MyBatis使用动态SQL语句
- 开发工具Charles for Mac(信息抓取) v4.6.3b1
- PreparedStatement 防止 SQL 注入原理
- 深度学习系列43:引入注意力的SAGAN/BigGAN和big_sleep
- 【Android安全】ActivityManager.isUserAMonkey API
- AQL学习笔记(二)--文档的创建
- [STM8L15x]输入捕获获取PWM占空比
- 微信小程序九宫格抽奖大转盘
- 大蟒蛇python头像_Python微信好友头像大拼图案例
- Linux操作系统基础知识命令参数详解
- ChatGPT如何注册使用(解决国外手机号验证码问题)
- 元宇宙电商|“NFG”是什么,企业该如何利用元宇宙实现增值呢?
- 聊天室(2)-项目开发文档-李兆龙
热门文章
- JavaScript总结(3)
- [BZOJ3529][Sdoi2014]数表
- recovery编译问题汇总
- 转:修改Content Server管理员密码 - [Documentum 实施开发记录]
- argmax函数_1.4 TensorFlow2.1常用函数
- python怎样编写定时程序_Python如何实现定时器功能
- 大型计算机变形,计算机变形病毒的主要特征和发展趋势
- go 修改结构体方法_「GCTT 出品」Go 系列教程——26. 结构体取代类
- 手型显示html,css各种手型集合(css禁止手型)
- Linux入门笔记——cat、sort、uniq、wc、head、tail、tee