Linux网络编程使用多进程实现服务器并发访问

10/21/2015来源:网络管理人气:1676

  采用多进程的方式实现服务器的并发访问的经典范例。

  程序实现功能:

  1.客户端从标准输入读入一行文字,发送到服务器.

  2.服务器接收到客户端发来的文字后,原样返回给客户端.

  3.客户端接收到服务器的发来的文字后,输出到标准输出,然后继续以上步骤。

  服务器端过程:建立好监听套接字后,等待客户端的连接,接收到一个连接后,创建一个子进程来与客户端进行通信,主进程则继续等待其他客户端的连接。代码如下:

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #define SERV_PORT 1113

  #define LISTENQ 32

  #define MAXLINE 1024

  /***连接处理函数***/

  void str_echo(int fd);

  int

  main(int argc, char *argv[]){

  int listenfd,connfd;

  pid_t childpid;

  socklen_t clilen;

  struct sockaddr_in servaddr;

  struct sockaddr_in cliaddr;

  if((listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM,0))==-1){

  fPRintf(stderr,"Socket error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  /* 服务器端填充 sockaddr结构*/

  bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));

  servaddr.sin_family = AF_INET;

  servaddr.sin_addr.s_addr = htonl (INADDR_ANY);

  servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);

  /* 捆绑listenfd描述符 */

  if(bind(listenfd,(struct sockaddr*)(&servaddr),sizeof(struct sockaddr))==-1){

  fprintf(stderr,"Bind error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  /* 监听listenfd描述符*/

  if(listen(listenfd,5)==-1){

  fprintf(stderr,"Listen error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  for ( ; ; ) {

  clilen = sizeof(cliaddr);

  /* 服务器阻塞,直到客户程序建立连接 */

  if((connfd=accept(listenfd,(struct sockaddr*)(&cliaddr),&clilen))==-1){

  fprintf(stderr,"Accept error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  //有客户端建立了连接后

  if ( (childpid = fork()) == 0) { /*子进程*/

  close(listenfd); /* 关闭监听套接字*/

  str_echo(connfd); /*处理该客户端的请求*/

  exit (0);

  }

  close(connfd);/*父进程关闭连接套接字,继续等待其他连接的到来*/

  }

  }

  void str_echo(int sockfd){

  ssize_t n;

  char buf[MAXLINE];

  again:

  while ( (n = read(sockfd, buf, MAXLINE)) > 0)

  write(sockfd, buf, n);

  if (n < 0 && errno == EINTR)//被中断,重入

  goto again;

  else if (n < 0){//出错

  fprintf(stderr,"read error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  }

  客户端过程:创建连接套接字,主动向服务器发起连接请求,建立连接后,等待标准输入,输入完成后,将输入的内容发送给服务器,接着接收服务器发送过来的内容,并将接收到的内容输出到标准输出。代码如下:

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #include

  #define SERV_PORT 1113

  #define MAXLINE 1024

  void str_cli(FILE *fp, int sockfd);

  int

  main(int argc, char **argv)

  {

  int sockfd;

  struct sockaddr_in servaddr;

  if (argc != 2){

  fprintf(stderr,"usage: tcpcli na");

  exit(0);

  }

  if((sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1){

  fprintf(stderr,"Socket error:%sna",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  /* 客户程序填充服务端的资料*/

  bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));

  servaddr.sin_family=AF_INET;

  servaddr.sin_port=htons(SERV_PORT);

  if (inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr) <= 0){

  fprintf(stderr,"inet_pton Error:%san",strerror(errno));

  exit(1);

  }

  /* 客户程序发起连接请求*/

  if(connect(sockfd,(struct sockaddr *)(&servaddr),sizeof(struct sockaddr))==-1){

  fprintf(stderr,"connect Error:%san",strerror(errno));

  exit(1);

  }

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

  exit(0);

  }

  void

  str_cli(FILE *fp, int sockfd)

  {

  int nbytes=0;

  char sendline[MAXLINE],recvline[MAXLINE];

  while (fgets(sendline, MAXLINE, fp) != NULL){//从标准输入中读取一行

  write(sockfd, sendline, strlen(sendline));//将该行发送给服务器

  if ((nbytes=read(sockfd, recvline, MAXLINE)) == 0){//从sockfd读取从服务器发来的数据

  fprintf(stderr,"str_cli: server terminated prematurelyn");

  exit(1);

  }

  recvline[nbytes]='';

  fputs(recvline, stdout);

  }

  }

  运行结果:

  1.首先启动服务器端程序。

  viidiot@Ubuntu$ ./dissrv &(在后台运行)

  2.启动一个客户端

  viidiot@ubuntu$ ./discli 127.0.0.1

  hello,world!(客户端输入的内容)

  hello,world!(服务器端返回的内容)

  3.输入命令netstat -at查看tcp的连接情况,可以发现服务器端与客户端已经建立起了一个连接,而服务器的主进程则仍然在1113端口监听,等待连接其他连接的到来。

  viidiot@ubuntu$ netstat –at

  tcp 0 0 *:1113 *:* LISTEN

  tcp 0 0 localhost.localdom:1113 localhost.localdo:57430 ESTABLISHED

  tcp 0 0 localhost.localdo:57430 localhost.localdom:1113 ESTABLISHED

  客户端输入EOF结束通信。

  但是当我们开启多个客户端连接到服务器进行通信,完了之后通过按EOF结束通信后,可以从后台发现一个有趣的事情,即出现了大量的僵尸进程。如下所示:

  viidiot@ubuntu$ ps -a

  PID TTY TIME CMD

  19403 pts/1 00:00:00 dissrv

  19405 pts/1 00:00:00 dissrv

  19423 pts/1 00:00:00 dissrv

  19434 pts/1 00:00:00 dissrv

  19441 pts/1 00:00:00 dissrv

  造成大量僵尸进程的原因是,服务器子进程终止时,会发送一个SIGCHLD信号给父进程。但我们的代码中,并没有捕获该信号,而这个信号的默认动作是忽略,因此,为了避免僵尸进程的产生,我们需要捕获SIGCHLD来清楚僵尸进程。