基于select模型的server

前面一篇介绍了IO模型。其中重点介绍了IO多路转接中的三种模型，包括了select,poll,epoll三种。下面就是基于select模型编写的服务器与客户机，两者可以进行交互。

服务器端代码：k

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<sys/select.h>
#include<netinet/in.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<string.h>

int fdArray[sizeof(fd_set)*8];
int startup(int port)
{
    int sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(sock<0){
        perror("socket");
        exit(2);
    }
    //为了防止服务器主动断开连接，无法连接重启的问题
    int opt = 1;
    setsockopt(sock,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&opt,sizeof(opt));

    struct sockaddr_in local;
    local.sin_family = AF_INET;
    local.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    local.sin_port = htons(port);
    if(bind(sock,(struct sockaddr*)&local,sizeof(local))<0)
    {
        perror("bind");
        exit(3);
    }
    if(listen(sock,5)<0)
    {
        perror("listen");
        exit(4);
    }
    return sock;
}
// ./select_server 8080
int main(int argc,char* argv[])
{
    if(argc!=2)
    {
        printf("Usage: %s port\n",argv[0]);
        return 1;
    }
    int listen_sock = startup(atoi(argv[1]));
    //已经创建listen_sock   
    fdArray[0] = listen_sock;//合法的描述符
    int num = sizeof(fdArray)/sizeof(fdArray[0]);
    int i = 1;
    for(i;i<num;i++)
    {
        fdArray[i] = -1;
    }
    while(1)
    {
        fd_set rfds;
        FD_ZERO(&rfds);//清空文件描述符集
        //查找所有文件描述符集最大的
        int max = fdArray[0];//永远不会出错，因为第一个永远是有效的
        for(i = 0;i<num;i++)
        {
            //将fdArray中所有有效的文件描述符设置进了文件描述符集rfds
            if(fdArray[i]>=0)
            {
                //这就是合法的描述符
                FD_SET(fdArray[i],&rfds);
                if(max<fdArray[i]){
                  max = fdArray[i];
                }
            }
        }
        struct timeval timeout = {5,0};
        switch(select(max+1,&rfds,NULL,NULL,&timeout))
        {
            case 0:
                printf("timeout\n");
                break;
            case -1:
                perror("select");
                break;
            default:
                //走到这里，说明至少有一个文件描述符上的事件已经就绪了

                {
                    for(i=0;i<num;i++)
                    {

                        if(fdArray[i]==-1){
                            continue;
                        }
                        if(i==0 && fdArray[i]==listen_sock && FD_ISSET(fdArray[i],&rfds)){
                            //已知哪个文件描述符就绪了并且能够获得新连接

                            struct sockaddr_in client;
                            socklen_t len = sizeof(client);
                            int new_sock = accept(listen_sock,(struct sockaddr*)&client,&len);
                            if(new_sock<0){
                                perror("accept");
                                continue;
                            }

                            //不敢被阻塞,
                            //添加到数组里
                            for(i=0;i<num;i++)
                            {
                                if(fdArray[i]==-1){
                                    break;
                                }
                            }
                            //找到一个没有被使用的位置
                            if(i<num){
                                fdArray[i] = new_sock;
                            }//如果没有被添加说明数组满了，不能再处理新连接了
                            else{
                                close(new_sock);
                            }

                            //新连接要么已经放到数组里要么被关闭了
                            continue;
                        }
                        //走到这里说明是普通的读事件就绪
                        if(FD_ISSET(fdArray[i],&rfds))
                        {
                            char buf[1024] = {0};
                            ssize_t s = read(fdArray[i],buf,sizeof(buf)-1);
                            if(s==0){
                                printf("client quit");
                                close(fdArray[i]);//关闭当前的文件描述符
                                fdArray[i]=-1;//并且将数组里的值设为-1，不然下次可能会再被读到
                            }
                            if(s<0){
                                perror("read");
                                close(fdArray[i]);
                                fdArray[i]=-1;
                                break;
                            }
                            printf("client: %s\n",buf);
                            write(fdArray[i],buf,strlen(buf));
                        }
                    }
                }
                break;
        }
    }

    return 0;
}

客户端代码：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/socket.h>
#include<string.h>
#include<netinet/in.h>

int main(int argc,char* argv[])
{
    if(argc!=2)
    {
        printf("Usage :./select_client [port]");
        return 1;
    }

    //
    struct sockaddr_in client;
    client.sin_port = htons(atoi(argv[1]));
    client.sin_family = AF_INET;
    client.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    //创建套接字
    int sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(sock<0)
    {
        perror("socket");
        return 1;
    }
    //连接服务器
    if(connect(sock,(struct sockaddr*)&client,sizeof(client))<0)
    {
        perror("connect");
        return 1;
    }
    for(;;)
    {
        //输入消息并刷新缓冲区
        printf("client >");
        fflush(stdout);
        //将消息读到buf里
        char buf[1024] = {0};
        read(0,buf,sizeof(buf)-1);
        //将消息写给文件描述符
        if(write(sock,buf,strlen(buf))<0){
            perror("write");
            continue;
        }
        //将服务器返回的消息写到buf里   
        int ret = read(sock,buf,sizeof(buf)-1);
        if(ret<0){
            perror("read");
            continue;
        }
        if(ret==0)
        {
            printf("server close\n");
            break;
        }
        printf("server:%s\n",buf);
    }
    close(sock);
    return 0;
}

这样通过客户端与服务器的交互就可以互通消息了。