sendfile函数简介

sendfile函数：sendfile函数是在两个文件描述符中直接传递数据（完全在内核中操作），从而避免了用户和内核之间的数据拷贝，所以效率很高，也被称之为零拷贝。
sendfile函数用法
- 头文件：#include <sys/sendfile.h>
- 用法：ssize_t sendfile(int out_fd,int in_fd,off_t * offset,size_t count)
  - out_fd：待写入内容的文件描述符，一般为accept的返回值
  - in_fd：待读出内容的文件描述符，一般为open的返回值
  - offset：指定从读入文件流的哪个位置开始读，如果为空，则使用读入文件流的默认位置，一般设置为NULL
  - count：两文件描述符之间的字节数，一般给struct stat结构体的一个变量，在struct stat中可以设置文件描述符属性

注意：in_fd规定指向真实的文件，不能是socket等管道文件描述符，一般使open返回值，而out_fd则是socket描述符

sendfile的优点：是专门为网络上传输文件而设计的函数，效率高

sendfile简单小例子

//打开文件
int file_fd = open("./wyg.txt",O_RDWR | O_CREAT,664);
if(file_fd < 0)
{perror("open");return -1;
}
//设置file_fd文件描述符属性
struct stat stat_buf;
fstat(file_fd,&stat_buf);
//把目标文件传递给服务器
int ret = sendfile(newts.GetFd(),file_fd,NULL,stat_buf.st_size);
if(ret < 0)
{perror("sendfile");return -1;
}

用sendfile函数简单模拟文件下载

实现功能：客户端连接服务器，会自动下载服务器的文件
主要实现：其实就是基于tcp套接字编程 + sendfile函数来实现的，传输效率高
1、服务器

创建套接字
绑定地址信息
监听
获取连接
打开文件
设置打开的文件描述符属性
把目标文件通过sendfile传递给服务器
关闭套接字

2、客户端

创建套接字
发起连接
接收文件
关闭套接字

3、总代码实现如下

tcp_svr.hpp

#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<arpa/inet.h>class Tcpsvr
{public:Tcpsvr(){_sockfd = -1;}~Tcpsvr(){}bool Createsocket()//创建套接字{_sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);if(_sockfd < 0){perror("socket");return false;}return true;}bool Bind(const std::string& ip,uint16_t port)//绑定地址信息{struct sockaddr_in addr;addr.sin_family = AF_INET;addr.sin_port = htons(port);addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip.c_str());int ret = bind(_sockfd,(struct sockaddr*)&addr,sizeof(addr));if(ret < 0){perror("bind");return false;}return true;}bool Listen(int backlog = 5)//监听{int ret = listen(_sockfd,backlog);if(ret < 0){perror("listen");return false;}return true;}bool Accept(Tcpsvr *newts,struct sockaddr_in* peeraddr)//获取连接{socklen_t addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);int newfd = accept(_sockfd,(struct sockaddr*)peeraddr,&addrlen);if(newfd < 0){perror("accept");return false;}newts->_sockfd = newfd;return true;}bool Connect(const std::string& ip,uint16_t port)//发起连接{struct sockaddr_in dest_addr;dest_addr.sin_family = AF_INET;dest_addr.sin_port = htons(port);dest_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip.c_str());int ret = connect(_sockfd,(struct sockaddr*)&dest_addr,sizeof(dest_addr));if(ret < 0){perror("connect");return false;}return true;}bool Recv(std::string* data)//接收数据{char buf[1024] = {0};int recv_size = recv(_sockfd,buf,sizeof(buf) - 1,0);if(recv_size < 0){perror("recv");return false;}else if(recv_size == 0){//对端关闭了连接printf("peer shutdown connect\n");return false;                             }data->assign(buf,recv_size);return true;}int GetFd()//获取套接字描述符{return _sockfd;}void Close()//关闭套接字{close(_sockfd);}private:int _sockfd;
};

服务器svr.cpp

#include "tcp_svr.hpp"
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/sendfile.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#define CHECK_RET(p) if(p == false){return 0;}//判断封装接口是否调用成功，失败直接返回
int main()
{Tcpsvr tp;//1、创建套接字CHECK_RET(tp.Createsocket());//2、绑定地址信息CHECK_RET(tp.Bind("192.168.163.129",18888));//3、监听CHECK_RET(tp.Listen());Tcpsvr newts;while(1){//4、获取连接struct sockaddr_in cli_addr;CHECK_RET(tp.Accept(&newts,&cli_addr));//5、打开文件int file_fd = open("./wyg.txt",O_RDWR | O_CREAT,664);if(file_fd < 0){perror("open");return -1;}//6、//设置file_fd文件描述符属性struct stat stat_buf;fstat(file_fd,&stat_buf);//7、//把目标文件传递给服务器int ret = sendfile(newts.GetFd(),file_fd,NULL,stat_buf.st_size);if(ret < 0){perror("sendfile");return -1;}}//8、关闭套接字tp.Close();newts.Close();return 0;
}

客户端cli.cpp

#include "tcp_svr.hpp"
#define CHECK_RET(p) if(p == false){return 0;}//判断封装的接口是否调用成功，失败直接返回
int main()
{Tcpsvr tp;//1、创建套接字CHECK_RET(tp.Createsocket());//2、发起连接CHECK_RET(tp.Connect("192.168.163.129",18888));//3、接收std::string buf;tp.Recv(&buf);printf("%s",buf.c_str());//4、关闭套接字tp.Close();return 0;
}

makefile

all:cli svr
cli:cli.cppg++ $^ -o $@
svr:svr.cppg++ $^ -o $@

wyg.txt

hello world

1、我在要传输的文件wyg.txt就写了hello world这一句话，其实是可以实现大文件传输的，感兴趣的可以传大文件试一下，也可以把程序改成并发的，这样传的更快
2、我在让客户端接收的时候只是让文件内容打印出来了，其实是可以写入到另外一个文件的

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