select模型（二 改进服务端）

1、
int select(int fds,fd_set *readfds,fd_set * writefds,fd_set * exceptfds,struct timeval * timeout);
select 监管多个I/O，检测遍历[0,fds)的描述符，select实现的服务器称为并发(非并行)服务器，多核cpu才有并行
可同时检测标准出入和网络端口事件，不会由于阻塞在标准输入而没法处理网络数据

2、
可读：可读事件产生的4种状况（前三种）
套接口缓冲区有数据可读；
链接的读一半关闭，即接收到，读操做将返回0，通知select
若是是监听套接口(服务器)，已完成链接队列不为空时；
套接口上发生一个错误待处理，错误能够经过getsockopt指定SO_ERROR选项来获取

可写：（第一种）
套接口发送缓冲区有空间容纳数据(不断产生)
链接的写一半关闭。对方关闭，不会发送数据过来，能够发送数据。第一次发送write,收到RST段。再次调用会产生SIGPIPE信号
套接口上发生一个错误待处理，错误能够经过getsockopt指定SO_ERROR选项来获取

异常：
套接口存在带外数据。

 

 

利用select改进回射服务器程序：

　　如图所示：fd最多FD_SETSIZE个，fd=3(listenfd)放进rset。接下来若监听套接口产生事件，那么创建链接，将conn放入rset中。同时更新maxfd。

服务器端改进：一个进程

#include<unistd.h> #include<sys/types.h> #include<sys/socket.h> #include<string.h> #include<stdlib.h> #include<stdio.h> #include<errno.h> #include<netinet/in.h> #include<arpa/inet.h> #include<signal.h> #include<sys/wait.h>
#define ERR_EXIT(m)\
    do\ {\ perror(m);\ exit(EXIT_FAILURE);\ }while(0) ssize_t readn(int fd,void *buf,size_t count) { size_t nleft=count; ssize_t nread; char *bufp=(char*)buf; while(nleft>0) { if((nread=read(fd,bufp,nleft))<0) { if(errno==EINTR) continue; else
                return -1; } else if(nread==0) return (count-nleft); bufp+=nread; nleft-=nread; } return count; } ssize_t writen(int fd, const void *buf, size_t count) { size_t nleft=count; ssize_t nwritten; char *bufp=(char*)buf; while(nleft>0) { if((nwritten=write(fd,bufp,nleft))<=0) { if(errno==EINTR) continue; return -1; }else if(nwritten==0) continue; bufp+=nwritten; nleft-=nwritten; } return count; } ssize_t recv_peek(int sockfd,void *buf,size_t len) { while(1) { int ret=recv(sockfd,buf,len,MSG_PEEK);//从sockfd读取内容到buf,但不去清空sockfd,偷窥
        if(ret==-1&&errno==EINTR) continue; return ret; } } //偷窥方案实现readline避免一次读取一个字符
ssize_t readline(int sockfd,void * buf,size_t maxline) { int ret; int nread; size_t nleft=maxline; char *bufp=(char*)buf; while(1) { ret=recv_peek(sockfd,bufp,nleft);//不清除sockfd,只是窥看
        if(ret<0) return ret; else if(ret==0) return ret; nread=ret; int i; for(i=0;i<nread;i++) { if(bufp[i]=='\n') { ret=readn(sockfd,bufp,i+1);//读出sockfd中的一行而且清空
                if(ret!=i+1) exit(EXIT_FAILURE); return ret; } } if(nread>nleft) exit(EXIT_FAILURE); nleft-=nread; ret=readn(sockfd,bufp,nread); if(ret!=nread) exit(EXIT_FAILURE); bufp+=nread;//移动指针继续窥看
 } return -1; } void handle_sigchld(int sig) { while(waitpid(-1,NULL, WNOHANG)>0) ; } int main(void) { signal(SIGCHLD,handle_sigchld); int listenfd; if((listenfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP))<0) ERR_EXIT("socket error"); //if((listenfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0))<0) //本地协议地址赋给一个套接字
    struct sockaddr_in servaddr; memset(&servaddr,0,sizeof(servaddr)); servaddr.sin_family=AF_INET; servaddr.sin_port=htons(5188); servaddr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);//表示本机地址 //开启地址重复使用,关闭服务器再打开不用等待TIME_WAIT
    int on=1; if(setsockopt(listenfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&on,sizeof(on))<0) ERR_EXIT("setsockopt error"); //绑定本地套接字
    if(bind(listenfd,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr))<0) ERR_EXIT("bind error"); if(listen(listenfd,SOMAXCONN)<0)//设置监听套接字(被动套接字)
        ERR_EXIT("listen error"); struct sockaddr_in peeraddr;//对方套接字地址
 socklen_t peerlen; /* pid_t pid; while(1){ if((conn=accept(listenfd,(struct sockaddr*)&peeraddr,&peerlen))<0) ERR_EXIT("accept error"); //链接好以后就构成链接，端口是客户端的。peeraddr是对端 printf("ip=%s port=%d\n",inet_ntoa(peeraddr.sin_addr),ntohs(peeraddr.sin_port)); pid=fork(); if(pid==-1) ERR_EXIT("fork"); if(pid==0){ close(listenfd); echo_srv(conn); //某个客户端关闭，结束该子进程,不然子进程也去接受链接 //虽然结束了exit退出，可是内核还保留了其信息，父进程并未为其收尸。 exit(EXIT_SUCCESS); }else close(conn); } */
    int client[FD_SETSIZE];//select最大文件描述符,用来保存已链接文件描述符。单进程时conn只有一个。
    int i=0; for(i=0;i<FD_SETSIZE;i++) { client[i]=-1; } int conn;//已链接套接字(主动套接字)
    int nready; int maxi=0;//最大不空闲位置
    int maxfd=listenfd; fd_set rset,allset; FD_ZERO(&rset); FD_ZERO(&allset); FD_SET(listenfd,&allset); while(1) { rset=allset; //accept创建链接，套接口就有数据可读
        nready=select(maxfd+1,&rset,NULL,NULL,NULL);//若是是监听套接口(服务器)，已完成链接队列不为空时,accept再也不阻塞；
        if(nready==-1) { if(errno==EINTR) continue;  //若被信号打断可继续执行select
            ERR_EXIT("select error"); } if(nready==0) continue; if(FD_ISSET(listenfd,&rset))//监听口有事件，已完成队列不为空
 { peerlen=sizeof(peeraddr); conn=accept(listenfd,(struct sockaddr*)&peeraddr,&peerlen); if(conn==-1) ERR_EXIT("accept error"); for(i=0;i<FD_SETSIZE;i++) { if(client[i]<0) { client[i]=conn; if(i>maxi) maxi=i;//更新最大不空闲位置
                    break; } } if(i==FD_SETSIZE) { fprintf(stderr,"too many clents\n"); exit(EXIT_FAILURE); } printf("ip=%s port=%d\n",inet_ntoa(peeraddr.sin_addr),ntohs(peeraddr.sin_port)); FD_SET(conn,&allset);//将已链接套接字描述符放入allset，用于监测已链接套接口是否有客户端数据到来
            if(conn>maxfd) maxfd=conn; if(--nready<=0) continue;//若是事件已经处理完，就继续循环监听，再也不执行如下代码
 } for(i=0;i<=maxi;i++)//小于等于
 { conn=client[i]; if(conn==-1) continue; if(FD_ISSET(conn,&rset))//已经链接套接字是否有事件，不用while(1)循环处理客户端发送，有select监听。
 { int ret; char recvbuf[1024]; memset(&recvbuf,0,sizeof(recvbuf)); ret=readline(conn,recvbuf,1024); if(ret==-1) ERR_EXIT("readline"); else if(ret==0) { printf("client close\n"); FD_CLR(conn,&allset);//客户端关闭，select就不用去监听 client[i]=-1;//将已链接套接口数组重置为-1
 } fputs(recvbuf,stdout); writen(conn,recvbuf,strlen(recvbuf)); if(--nready==0) break; } } } return 0; }