今日任务：
TCP多路复用的客户端、服务端：
服务端代码：
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/select.h>
#include <sys/time.h>
#define ERR_MSG(msg) do{\
fprintf(stderr, "__%d__ ", __LINE__);\
perror(msg);\
}while(0)
#define PORT 8888 //端口号的网络字节序，1024~49151
#define IP "192.168.125.2" //本机IP,ifconfig
int keyboardEvents(void);
int cliconnectEvents(int sfd, struct sockaddr_in* pCin, fd_set *preadfds, int *pmaxfd);
int cliDealMsgEvnets(int newfd, struct sockaddr_in pCin[], fd_set *preadfds, int* pmaxfd);
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\n", sfd);
//允许端口快速复用
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");
//填充地址信息结构体给bind函数绑定使用；
//真实的地址信息结构体根据地址族指定，AF_INET:man 7 ip
struct sockaddr_in sin;
sin.sin_family = AF_INET; //必须填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，ifconfig
//绑定服务器的地址信息---》必须绑定
if(bind(sfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) < 0)
{
ERR_MSG("bind");
return -1;
}
printf("bind success\n");
//将套接字转换成被动监听状态
if(listen(sfd, 128) < 0)
{
ERR_MSG("listen");
return -1;
}
printf("listen success\n");
//创建一个读集合
fd_set readfds, tempfds;
//由于fd_set是一个结构体，里面有一个整形数组，若不初始化
//则可能随机到合法的但是不需要监测的文件描述符
//所以必须初始化
FD_ZERO(&readfds); //清空集合
//将需要的文件描述符添加到集合中
FD_SET(0, &readfds);
FD_SET(sfd, &readfds);
int maxfd = sfd; //存储集合中最大的文件描述符
struct sockaddr_in saveCin[1024-3]; //将客户端的信息另存
char buf[128] = "";
ssize_t res = 0;
int newfd = -1;
int s_res = 0;
while(1)
{
tempfds = readfds;
//调用IO多路复用函数，阻塞监测集合
s_res = select(maxfd+1, &tempfds, NULL, NULL, NULL);
if(s_res < 0)
{
ERR_MSG("select");
return -1;
}
else if(0 == s_res)
{
printf("time out...\n");
break;
}
printf("__%d__\n", __LINE__);
//能运行到当前位置，则代表集合中有文件描述符准备就绪
//判断哪个文件描述符准备就绪，走对应处理函数即可
//当函数解除阻塞后，集合中会只剩下产生事件的文件描述符；例如：
//0号准备就绪，则集合中只剩下0号
//sfd准备就绪，则集合中只能下sfd;
//0和sfd均准备就绪，则0和sfd均存在
//所以只需要遍历集合中剩下哪个文件描述符，就代表哪个文件描述符准备就绪
for(int i=0; i<=maxfd; i++)
{
if(FD_ISSET(i, &tempfds) == 0) //若i所代表的文件描述符不存在，则遍历下一个文件描述符
continue;
//能运行到当前位置，说明i所代表的文件描述符在集合中。
//判断i所代表的文件描述符是什么（0， sfd , 其他newfd），走对应处理函数即可
if(0 == i) //说明0在集合中
{
printf("触发键盘输入事件\n");
keyboardEvents();
}
else if(sfd == i) //说明sfd在集合中
{
printf("触发客户端连接事件\n");
cliconnectEvents(sfd, saveCin, &readfds, &maxfd);
}
else
{
printf("触发客户端交互事件\n");
cliDealMsgEvnets(i, saveCin, &readfds, &maxfd);
}
}
}
//关闭套接字
close(sfd);
return 0;
}
int cliDealMsgEvnets(int newfd, struct sockaddr_in pCin[], fd_set *preadfds, int* pmaxfd)
{
ssize_t res = -1;
char buf[128] = "";
//接收数据
res = recv(newfd, 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[newfd-3].sin_addr), ntohs(pCin[newfd-3].sin_port), newfd, __LINE__);
close(newfd); //关闭文件描述符
FD_CLR(newfd, preadfds); //剔除该文件描述符
//更新maxfd, 从当前最大的文件描述符开始判断是否在集合中
//若在，则该文件描述符就是最大文件描述符
for(; *pmaxfd>=0; *pmaxfd--)
if(FD_ISSET(*pmaxfd, preadfds))
break;
//while(!FD_ISSET(*pmaxfd, preadfds) && *pmaxfd-->=0);
return 0;
}
printf("[%s:%d] newfd=%d : %s __%d__\n", \
inet_ntoa(pCin[newfd-3].sin_addr), ntohs(pCin[newfd-3].sin_port), newfd, buf, __LINE__);
//发送数据
strcat(buf, "*_*");
if(send(newfd, buf, sizeof(buf), 0) < 0)
{
ERR_MSG("send");
return -1;
}
printf("send success\n");
return 0;
}
int cliconnectEvents(int sfd, struct sockaddr_in* pCin, fd_set *preadfds, int *pmaxfd)
{
struct sockaddr_in cin; //存储客户端的地址信息
socklen_t addrlen = sizeof(cin);
int newfd ;
newfd = accept(sfd, (struct sockaddr*)&cin, &addrlen);
if(newfd < 0)
{
ERR_MSG("accept");
return -1;
}
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__);
pCin[newfd-3] = cin; //将客户端信息另存
FD_SET(newfd, preadfds); //将newfd添加到集合中
*pmaxfd = *pmaxfd>newfd ? *pmaxfd:newfd; //更新maxfd
return 0;
}
int keyboardEvents(void)
{
char buf[128] = "";
fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
buf[strlen(buf)-1] = 0;
printf("：%s\n", buf);
return 0;
}
客户端代码：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/select.h>
//自定义报错提示
#define ERR_MSG(msg) do{\
fprintf(stderr,"__%d__",__LINE__);\
perror(msg);\
}while(0)
#define SER_PORT 8887
#define SER_IP "192.168.125.2"
/*
* function: TCP客户端
* @param [ in]
* @param [out]
* @return
*/
int main(int argc, const char *argv[])
{
//1.创建socket套接字，
int cfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
if(cfd<0){
ERR_MSG("socket");
return -1;
}
puts("socket create");
//允许端口快速复用
int reuse = 1;
if(setsockopt(cfd, 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");
//2.连接服务端connect
struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family=AF_INET;
addr.sin_port=htons(SER_PORT);
addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER_IP);
if(connect(cfd,(struct sockaddr*)&addr,sizeof(addr))<0){
ERR_MSG("connect");
return -1;
}
puts("connect success");
//3.用多路复用实现实时的消息交流
//3.1)创建集合，清空集合
fd_set readfds,tem_readfds;
FD_ZERO(&readfds);
//3.2)添加需要使用的文件描述符
FD_SET(0,&readfds);
FD_SET(cfd,&readfds);
//3.3)调用多路复用函数，阻塞
char buf[128]="";
while(1){
tem_readfds=readfds;
int sel_res=select(cfd+1,&tem_readfds,NULL,NULL,NULL);
if(sel_res<0){
ERR_MSG("select");
return -1;
}
if(FD_ISSET(0,&tem_readfds)){
//执行写操作；
bzero(buf,sizeof(buf));
printf("请输入>>>");
fgets(buf,sizeof(buf),stdin);
buf[strlen(buf)-1]='\0';
if(strcmp(buf,"quit")==0)
break;
int send_res=send(cfd,buf,sizeof(buf),0);
if(send_res<0){
ERR_MSG("send");
return -1;
}
puts("send success");
}
if(FD_ISSET(cfd,&tem_readfds)){
//执行接受消息命令
bzero(buf,sizeof(buf));
int recv_res=recv(cfd,buf,sizeof(buf),0);
if(recv_res<0){
ERR_MSG("recv");
return -1;
}else if(recv_res==0){
printf("socket peer has shutdown\n");
break;
}
puts("recv success");
printf("[%s:%d]:%s\n",SER_IP,SER_PORT,buf);
}
}
//6.关闭
close(cfd);
return 0;
}
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