服务端升级为select模型处理多客户端

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1 服务端升级为select模型处理多客户端
- 1.1 概述
- 1.2 服务端实现

1 服务端升级为select模型处理多客户端

1.1 概述

之前我们的设计是服务端与客户端1对1的阻塞模式网络程序，我们这里对服务端进行升级，引入select模型，使得服务端有能力处理多个客户端。

Socket的select模型：

int select (int nfds,                           fd_set FAR * readfds,               fd_set FAR * writefds,              fd_set FAR * exceptfds,             const struct timeval FAR * timeout
);

1.2 服务端实现

server.cpp：

#define WIN32_LEAN_AND_MEAN
#define _WINSOCK_DEPRECATED_NO_WARNINGS#include<windows.h>
#include<WinSock2.h>
#include<stdio.h>#include <vector>#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")enum CMD
{CMD_LOGIN,CMD_LOGIN_RESULT,CMD_LOGOUT,CMD_LOGOUT_RESULT,CMD_ERROR
};struct DataHeader
{short dataLength;short cmd;
};//DataPackage
struct Login: public DataHeader
{Login(){dataLength = sizeof(Login);cmd = CMD_LOGIN;}char userName[32];char PassWord[32];
};struct LoginResult : public DataHeader
{LoginResult(){dataLength = sizeof(LoginResult);cmd = CMD_LOGIN_RESULT;result = 0;}int result;
};struct Logout : public DataHeader
{Logout(){dataLength = sizeof(Logout);cmd = CMD_LOGOUT;}char userName[32];
};struct LogoutResult : public DataHeader
{LogoutResult(){dataLength = sizeof(LogoutResult);cmd = CMD_LOGIN_RESULT;result = 0;}int result;
};std::vector<SOCKET> g_clients;int processor(SOCKET _cSock)
{//缓冲区char szRecv[4096] = {};// 5 接收客户端数据int nLen = recv(_cSock, szRecv, sizeof(DataHeader), 0);DataHeader* header = (DataHeader*)szRecv;if (nLen <= 0){printf("客户端已退出，任务结束。\n");return -1;}switch (header->cmd){case CMD_LOGIN:{recv(_cSock, szRecv + sizeof(DataHeader), header->dataLength - sizeof(DataHeader), 0);Login* login = (Login*)szRecv;printf("收到命令：CMD_LOGIN,数据长度：%d,userName=%s PassWord=%s\n", login->dataLength, login->userName, login->PassWord);//忽略判断用户密码是否正确的过程LoginResult ret;send(_cSock, (char*)&ret, sizeof(LoginResult), 0);}break;case CMD_LOGOUT:{recv(_cSock, szRecv + sizeof(DataHeader), header->dataLength - sizeof(DataHeader), 0);Logout* logout = (Logout*)szRecv;printf("收到命令：CMD_LOGOUT,数据长度：%d,userName=%s \n", logout->dataLength, logout->userName);//忽略判断用户密码是否正确的过程LogoutResult ret;send(_cSock, (char*)&ret, sizeof(ret), 0);}break;default:{DataHeader header = { 0,CMD_ERROR };send(_cSock, (char*)&header, sizeof(header), 0);}break;}
}int main()
{//启动Windows socket 2.x环境WORD ver = MAKEWORD(2, 2);WSADATA dat;WSAStartup(ver, &dat);//------------//-- 用Socket API建立简易TCP服务端// 1 建立一个socket 套接字SOCKET _sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);// 2 bind 绑定用于接受客户端连接的网络端口sockaddr_in _sin = {};_sin.sin_family = AF_INET;_sin.sin_port = htons(4567);//host to net unsigned short_sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;//inet_addr("127.0.0.1");if (SOCKET_ERROR == bind(_sock, (sockaddr*)&_sin, sizeof(_sin))){printf("错误,绑定网络端口失败...\n");}else {printf("绑定网络端口成功...\n");}// 3 listen 监听网络端口if (SOCKET_ERROR == listen(_sock, 5)){printf("错误,监听网络端口失败...\n");}else {printf("监听网络端口成功...\n");}while (true){//伯克利 socketfd_set fdRead;fd_set fdWrite;fd_set fdExp;FD_ZERO(&fdRead);FD_ZERO(&fdWrite);FD_ZERO(&fdExp);FD_SET(_sock, &fdRead);FD_SET(_sock, &fdWrite);FD_SET(_sock, &fdExp);for (int n = (int)g_clients.size()-1; n >= 0 ; n--){FD_SET(g_clients[n], &fdRead);}///nfds 是一个整数值 是指fd_set集合中所有描述符(socket)的范围，而不是数量///既是所有文件描述符最大值+1 在Windows中这个参数可以写0timeval t = {0,0};int ret = select(_sock + 1, &fdRead, &fdWrite, &fdExp, &t);if (ret < 0){printf("select任务结束。\n");break;}if (FD_ISSET(_sock, &fdRead)){FD_CLR(_sock, &fdRead);// 4 accept 等待接受客户端连接sockaddr_in clientAddr = {};int nAddrLen = sizeof(sockaddr_in);SOCKET _cSock = INVALID_SOCKET;_cSock = accept(_sock, (sockaddr*)&clientAddr, &nAddrLen);if (INVALID_SOCKET == _cSock){printf("错误,接受到无效客户端SOCKET...\n");}g_clients.push_back(_cSock);printf("新客户端加入：socket = %d,IP = %s \n", (int)_cSock, inet_ntoa(clientAddr.sin_addr));}for (size_t n = 0; n < fdRead.fd_count; n++){if (-1 == processor(fdRead.fd_array[n])){auto iter = find(g_clients.begin(), g_clients.end(), fdRead.fd_array[n]);if (iter != g_clients.end()){g_clients.erase(iter);}}}}for (size_t n = g_clients.size() - 1; n >= 0; n--){closesocket(g_clients[n]);}// 8 关闭套节字closesocketclosesocket(_sock);//------------//清除Windows socket环境WSACleanup();printf("已退出。\n");getchar();return 0;
}

参考资料：

C++ 百万并发网络通信引擎架构与实现（服务端、客户端、跨平台） Version 1.0

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