IO多路复用实现TCP服务器和客户端
运行结果：
select实现TCP服务器：
#include <myhead.h>
#define PORT 8888 //1024~49151
#define IP "192.168.170.126" //ifconfig本机IP
int deal_cli_connect(int sfd,struct sockaddr_in *pcin , fd_set *preadfds, int *pmaxfd);
int deal_cli_msg(int i, fd_set *preadfds, int *pmaxfd, struct sockaddr_in *pcin);
int main(int argc, const char *argv[])
{
//创建流式套接字
int sfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
if(sfd < 0)
{
ERR_MSG("socket");
return -1;
}
printf("socket create success sfd = %d __%d__\n",sfd,__LINE__);
//允许端口快速被复用---监测端口号是否真的有进程在占用，如果没有，则快速复用
int reuse = 1;
if(setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(reuse)) < 0)
{
ERR_MSG("setsockopt");
return -1;
}
printf("允许端口快速复用成功\n");
//定义并填充地址消息结构体，给服务绑定使用
//真实的地址信息结构体根据地址族指定，AT_INET: man 7 ip
struct sockaddr_in sin;
sin.sin_family = AF_INET; //必须为AF_INET
sin.sin_port = htons(PORT); //端口号的网络字节序， 1024~49151
sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);//本机IP的网络字节序
//绑定服务器自身的地址消息 -->必须绑定
if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin)) < 0)
{
ERR_MSG("bind");
return -1;
}
printf("bind success __%d__\n",__LINE__);
//将套接字设置为被动监听状态
if(listen(sfd,128) < 0)
{
ERR_MSG("lesten");
return -1;
}
printf("listen success __%d__\n",__LINE__);
struct sockaddr_in savecin[1024 - 3]; //保存客户端的信息
//先创建一个集合
//fd_set本质上是一个结构体，内部仅有一个long类型的数组成员
//readfds若不初始化，则可能会随机到一个有效但是不想让内核监测的文件描述符
//所以readfds必须清空
fd_set readfds, tempfds;
FD_ZERO(&readfds);//清空集合
//将需要监测的文件描述符填充到读集合中
FD_SET(0, &readfds); //将0号添加到集合中
FD_SET(sfd, &readfds); //将sfd添加到集合中
int s_res;
int newfd = -1, maxfd = sfd;
char buf[128];
while(1)
{
tempfds = readfds;
s_res = select(maxfd+1, &tempfds, NULL, NULL, NULL);
if(s_res == 0)
{
//超时
printf("time out...\n");
return -1;
}
else if(s_res < 0)
{
//函数运行失败
ERR_MSG("select");
return -1;
}
/*
* 能运行到当前位置，则代表有文件描述符准备就绪
* 判断集合中哪个文件描述符准备就绪，走对应的处理函数即可
*
* 当select函数解除阻塞后，集合中只会剩下产生事件的文件描述符
* 例如：
* 0准备就绪，则集合中只会剩下0
* sfd准备就绪，则集合中只会剩下sfd
* 0和sfd准备就绪，则集合中会剩下0和sfd
* 所以，只需要判断集合中剩下哪个文件描述符，就可以知道哪个文件描述符准备就绪
* */
for(int i = 0;i <= maxfd;i++)
{
if(FD_ISSET(i, &tempfds) == 0)
{
continue;
}
if(0 == i)
{
printf("键盘触发事件\n");
fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
buf[strlen(buf) -1] = '\0';
printf("buf = %s\n", buf);
}
else if(sfd == i)
{
printf("触发客户端连接事件\n");
deal_cli_connect(sfd, savecin, &readfds, &maxfd);
}
else
{
printf("触发客户端交互事件\n");
deal_cli_msg(i, &readfds, &maxfd, savecin);
}
}
}
//关闭所有文件描述符
close(newfd);
if(close(sfd) < 0)
{
ERR_MSG("close");
return -1;
}
return 0;
}
int deal_cli_connect(int sfd,struct sockaddr_in *pcin , fd_set *preadfds, int *pmaxfd)
{
struct sockaddr_in cin;
socklen_t addrlen;
//获取连接成功的客户端信息，生成一个新的套接字
int newfd = accept(sfd,(struct sockaddr*)&cin,&addrlen);
if(newfd < 0)
{
ERR_MSG("accept");
return -1;
}
//打印客户端的IP和端口
printf("[%s : %d]newfd = %d 客户端连接成功__%d__\n",\
inet_ntoa(cin.sin_addr) , ntohs(cin.sin_port),newfd,__LINE__);
//添加到集合中
FD_SET(newfd, preadfds);
*pmaxfd = *pmaxfd > newfd ? *pmaxfd:newfd;
//保存客户端的信息
pcin[newfd-3] = cin;
return 0;
}
int deal_cli_msg(int i, fd_set *preadfds, int *pmaxfd, struct sockaddr_in *pcin)
{
char buf[128] = "";
bzero(buf,sizeof(buf));
//接收客户端数据
ssize_t res = recv(i, buf, sizeof(buf), 0);
if(res < 0)
{
ERR_MSG("recv");
return -1;
}
else if(0 == res)
{
printf("[%s : %d]newfd = %d 客户端下线__%d__\n",\
inet_ntoa(pcin[i-3].sin_addr) , ntohs(pcin[i-3].sin_port), i,__LINE__);
while(FD_ISSET(*pmaxfd, preadfds) == 0 && (*pmaxfd)-- > 0);
close(i);
FD_CLR(i, preadfds);
return 0;
}
printf("[%s : %d]newfd = %d : %s__%d__\n",\
inet_ntoa(pcin[i-3].sin_addr) , ntohs(pcin[i-3].sin_port), i, buf,__LINE__);
//向客户端发送数据 ---> //从终端获取数据
//bzero(buf,sizeof(buf));
strcat(buf,"^_^");
//printf("请输入>>>");
//fgets(buf,sizeof(buf),stdin);
//buf[strlen(buf)-1] = '\0';
if(send(i, buf, sizeof(buf), 0) < 0)
{
ERR_MSG("send");
return -1;
}
printf("send success __%d__\n", __LINE__);
return 0;
}
select实现TCP客户端：
#include <myhead.h>
#define PORT 8888 //服务器的端口
#define IP "192.168.124.81" //服务器的IP
int main(int argc, const char *argv[])
{
//创建流式套接字
int cfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
if(cfd < 0)
{
ERR_MSG("socket");
return -1;
}
printf("socket create success cfd = %d __%d__\n",cfd,__LINE__);
//定义并填充地址消息结构体，给服务绑定使用
//真实的地址信息结构体根据地址族指定，AT_INET: man 7 ip
struct sockaddr_in sin;
sin.sin_family = AF_INET; //必须为AF_INET
sin.sin_port = htons(PORT); //服务器绑定的端口
sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);//服务器绑定的IP
//绑定客户端自身的地址消息 -->非必须绑定
//若客户端没有绑定，则操作系统会自动绑定本机IP和随机端口(49152~65535)
//连接到指定的服务器
if(connect(cfd ,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin)) < 0)
{
ERR_MSG("connect");
return -1;
}
printf("connect success __%d__\n",__LINE__);
//接收缓冲
char buf[128] = "";
//设置监听的集合
fd_set readfds, tempfds;
//集合清空
FD_ZERO(&readfds);
FD_SET(0, &readfds);
FD_SET(cfd, &readfds);
int s_res;
ssize_t res = 0;
while(1)
{
tempfds = readfds;
s_res = select(cfd+1, &tempfds, NULL, NULL, NULL);
if(s_res < 0)
{
ERR_MSG("select");
return -1;
}
else if( 0 == s_res)
{
printf("time out...\n");
return -1;
}
if(FD_ISSET(0, &tempfds))
{
//向服务器发送数据 ---> //从终端获取数据
bzero(buf,sizeof(buf));
//printf("请输入>>>");
fgets(buf,sizeof(buf),stdin);
buf[strlen(buf)-1] = '\0';
if(send(cfd, buf, sizeof(buf), 0) < 0)
{
ERR_MSG("send");
return -1;
}
printf("send success __%d__\n", __LINE__);bzero(buf,sizeof(buf));
}
if(FD_ISSET(cfd, &tempfds))
{
bzero(buf,sizeof(buf));
//接收服务器数据
res = recv(cfd, buf, sizeof(buf), 0);
if(res < 0)
{
ERR_MSG("recv");
return -1;
}
else if(0 == res)
{
printf("[%s : %d] 服务器下线__%d__\n",\
inet_ntoa(sin.sin_addr) , ntohs(sin.sin_port),__LINE__);
break;
}
printf("[%s : %d] : %s__%d__\n",\
inet_ntoa(sin.sin_addr) , ntohs(sin.sin_port), buf,__LINE__);
}
}
//关闭所有文件描述符
if(close(cfd) < 0)
{
ERR_MSG("close");
return -1;
}
return 0;
}
