如何使用select函数的TCP和UDP回射服务器程序

服务器程序

/* include udpservselect01 */

#include    "unp.h"

int

main(int argc, char **argv)

{

    int                    listenfd, connfd, udpfd, nready, maxfdp1

    char                mesg[MAXLINE]

    pid_t                childpid

    fd_set                rset

    ssize_t                n

    socklen_t            len

    const int            on = 1

    struct sockaddr_in    cliaddr, servaddr

    void                sig_chld(int)

        /* 4create listening TCP socket */

    listenfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)

    bzero(&servaddr, sizeof(servaddr))

    servaddr.sin_family      = AF_INET

    servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY)

    servaddr.sin_port        = htons(SERV_PORT)

    Setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &on, sizeof(on))

    Bind(listenfd, (SA *) &servaddr, sizeof(servaddr))

    Listen(listenfd, LISTENQ)

        /* 4create UDP socket */

    udpfd = Socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)

    bzero(&servaddr, sizeof(servaddr))

    servaddr.sin_family      = AF_INET

    servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY)

    servaddr.sin_port        = htons(SERV_PORT)

    Bind(udpfd, (SA *) &servaddr, sizeof(servaddr))

/* end udpservselect01 */

/* include udpservselect02 */

    Signal(SIGCHLD, sig_chld)    /* must call waitpid() */

    FD_ZERO(&rset)

    maxfdp1 = max(listenfd, udpfd) + 1

    for (   ) {

        FD_SET(listenfd, &rset)

        FD_SET(udpfd, &rset)

        if ( (nready = select(maxfdp1, &rset, NULL, NULL, NULL)) < 0) {

            if (errno == EINTR)

                continue        /* back to for() */

            else

                err_sys("select error")

        }

        if (FD_ISSET(listenfd, &rset)) {

            len = sizeof(cliaddr)

            connfd = Accept(listenfd, (SA *) &cliaddr, &len)

    

            if ( (childpid = Fork()) == 0) {    /* child process */

                Close(listenfd)    /* close listening socket */

                str_echo(connfd)    /* process the request */

                exit(0)

            }

            Close(connfd)            /* parent closes connected socket */

        }

        if (FD_ISSET(udpfd, &rset)) {

            len = sizeof(cliaddr)

            n = Recvfrom(udpfd, mesg, MAXLINE, 0, (SA *) &cliaddr, &len)

            Sendto(udpfd, mesg, n, 0, (SA *) &cliaddr, len)

        }

    }

}

/* end udpservselect02 */

创建TCP套接字

17~28 创建一个监听套接字并捆绑服务器到总所周知的端口，设置 SO_REUSEADDR套接字选项防止该端口上已有连接存在。

创建UDP套接字

30~38 还创建了一个UDP套接字捆绑于TCP套接字相同的端口，设置 SO_REUSEADDR套接字选项，因为TCP端口是独立于UDP端口的。

给SIGCHLD建立信号处理程序

42 因为TCP连接将由某个子程序处理。给出这个信号处理函数见下面。

准备调用select

44~45 我们给select初始化一个描述符集，并计算出我们等待的两个描述符的较大者。

调用select

47~54 我们调用select只是为了等待监听TCP套接字的可读条件或UDP套接字的可读条件。 既然我们的sig_chld信号处理函数可能中断我们对select的调用，我们于是需要处理EINTR错误。

处理新的客户端连接

56-66 当监听的TCP套接字可读时，我们accept一个新的客户连接，fork一个子程序，并在子程序进程中调用str_echo函数。

处理数据报的到达

68~74 如果UDP套接字可读，那么已有一个数据报到达。我们使用recvfrom读入它，再使用sendto把它发回客户端。

客户端程序（tcp和udp）

#include    "unp.h"

int

main(int argc, char **argv)

{

    int                    sockfd

    struct sockaddr_in    servaddr

    if (argc != 2)

        err_quit("usage: tcpcli <IPaddress>")

    sockfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)

    bzero(&servaddr, sizeof(servaddr))

    servaddr.sin_family = AF_INET

    servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT)

    Inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr)

    Connect(sockfd, (SA *) &servaddr, sizeof(servaddr))

    str_cli(stdin, sockfd)        /* do it all */

    exit(0)

}

UDP客户端程序

#include    "unp.h"

int

main(int argc, char **argv)

{

    int                    sockfd

    struct sockaddr_in    servaddr

    if (argc != 2)

        err_quit("usage: udpcli <IPaddress>")

    bzero(&servaddr, sizeof(servaddr))

    servaddr.sin_family = AF_INET

    servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT)

    Inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr)

    sockfd = Socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)

    dg_cli(stdin, sockfd, (SA *) &servaddr, sizeof(servaddr))

    exit(0)

}

信号处理程序

#include    "unp.h"

void

sig_chld(int signo)

{

    pid_t    pid

    int        stat

    while ( (pid = waitpid(-1, &stat, WNOHANG)) > 0)

        printf("child %d terminated\n", pid)

    return

}

UDP的回射服务器程序：dg_echo函数

#include <unp.h>

void dg_echo(int sockfd, SA *pcliaddr, socklen_t clilen)

{

    int     n

    socklen_t    len

    char mesg[MAXLINE]

    for()

    {

        len = clilen

        n = Recvfrom(sockfd, mesg, MAXLINE, 0, pcliaddr, &len)

        Sendto(sockfd, mesg, n, 0, pcliaddr, len)

    }

}

UDP的回射客户程序：dg_cli函数

#include <unp.h>

void dg_cli(FILE *fp, int sockfd, const SA* pservaddr, socklen_t servlen)

{

    int     n

    char    sendline[MAXLINE], recvline[MAXLINE+1]

    while(Fgets(sendline, MAXLINE, fp) != NULL)

    {

        Sendto(sockfd, sendline, strlen(sendline), 0, pservaddr, servlen)

        n = Recvfrom(sockfd, recvline, MAXLINE, 0, NULL, NULL)

        recvline[n] = '\0'

        Fputs(recvline, stdout)

    }

}

UDP服务器，就是首发数据，进行数据处理的。与TCP不同的是不用建立连接，直接调用recvfrom来收包。

开始就是基本的socket初始化地址什么的。

要求多个线程处理客户端命令，那recvfrom收包后，考虑把客户端的地址信息保存，便于sendto，对接收的数据包，交给线程进行处理，每个线程可以向一块共享内存、队列里写入收到的数据和对应的客户端信息，每次写的时候对这块共享资源加锁，多个线程对共享资源读是加锁，读完解锁，并开始处理数据。

处理完，用sendto发回去。

不是什么大项目。小程序而已。

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