Linux多进程CS服务器简单实现

Posted 2020-10-19 yanlei2018

Linux多进程CS服务器简单实现

server端

• 多进程实现多用户连接，即每个用户一个连接，这里仍然用server将收到的字符串转大写后返回给客户端。
  • 代码实现

  #include <stdio.h>
  #include <string.h>
  #include <netinet/in.h>
  #include <arpa/inet.h>
  #include <unistd.h>
  #include <ctype.h>
  #include <stdlib.h>
  #include <sys/wait.h>
  
  #define SERV_IP "127.0.0.1"
  #define SERV_PORT 8000
  
  void wait_child(int signo)
  {
      while(waitpid(0, NULL, WNOHANG)>0);
      return;
  }
  int main(int argc,char *argv[])
  {
      pid_t pid;//进程ID
      int sfd, cfd;//接收连接的sfd,和client通讯的cfd
      struct sockaddr_in serv_addr, clie_addr;//创建服务器和客户端结构体
      socklen_t clie_addr_len;//客户端结构体长度
      char buf[BUFSIZ], clie_IP[BUFSIZ];//buf存放接收到的数据
      int n , i;//读取的数据数n, 循环因子i
  
      sfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);//创建套接字
  
      bzero(&serv_addr, sizeof(serv_addr));//清零
      serv_addr.sin_family = AF_INET;//设置协议族为IPv4
      serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //设置网卡为本地任何有效网卡
      //inet_pton(AF_INET, SERV_IP, &serv_addr.sin_addr.s_addr);
      serv_addr.sin_port = htons(SERV_PORT);//设置端口
  
      bind(sfd, (struct sockaddr * )&serv_addr, sizeof(serv_addr));//设置套接字与sfd关联
      listen(sfd, 128);//设置未完成accept的最大数量.开始监听.
      while(1)//循环接收客户端连接
      {
          clie_addr_len = sizeof(clie_addr);//初始化客户端结构体长度
          cfd = accept(sfd, (struct sockaddr *)&clie_addr, &clie_addr_len);//接收客户端连接
          printf("client IP:%s, port:%d\n", inet_ntop(AF_INET, &clie_addr.sin_addr.s_addr, clie_IP, sizeof(clie_IP)), ntohs(clie_addr.sin_port));
          pid = fork();//创建新进程
          if(pid< 0)//出错
          {
              perror("fork error");
              exit(1);
          }
          else if(pid == 0)//子进程
          {
              close(sfd);//子进程中先关闭父进程文件描述符
              break;
          }
          else if(pid>0)//父进程
          {
              close(cfd);//父进程中先关闭子进程文件描述符
              signal(SIGCHLD, wait_child);
          }
      }
      if(pid == 0)//以下是子进程真正的业务处理部分
      {
          while(1)//循环处理客户端业务
          {
              n = read(cfd, buf, sizeof(buf));
              if(n == 0)//如果read返回0, 说明客户端已断开连接
              {  
                  close(cfd);//关闭客户端文件描述符
                  return 0;
              }
              else if(n == -1)//出错
              {
                  perror("read error");
                  exit(1);
              }
              else
              {
                  write(STDOUT_FILENO, buf, n);
                  for(i= 0; i< n;++i)
                  {
                      buf[i] = toupper(buf[i]);
                  }
                  write(cfd, buf, n);
              }
          }
      }
      return 0;
  }
  

client端

• 连接server端，发送字符串，将受到的字符串打印出来（即：与nc命令功能相同）。
  • 代码实现

  #include <stdio.h>
  #include <string.h>
  #include <unistd.h>
  #include <netinet/in.h>
  #include <arpa/inet.h>
  #define MAXLINE 8192
  #define SERV_PORT 8000
  
  int main(int argc,char *argv[])
  {
      struct sockaddr_in servaddr;
      char buf[MAXLINE];
      int sockfd, n;
  
      sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
  
      bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
  
      servaddr.sin_family = AF_INET;
      inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &servaddr.sin_addr);
      servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
  
      connect(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));
      while(fgets(buf, MAXLINE, stdin)!=NULL)
      {
          write(sockfd, buf, strlen(buf));
          n =Read(sockfd, buf, MAXLINE);
          if(n ==0)
          {
              printf("the other side has been closed.\n");
              break;
          }
          else 
              write(STDOUT_FILENO, buf, n);
      }
      close(sockfd);
      return 0;
  }
  

测试结果

• 可以实现多个客户端同时连接服务器，服务器每接受一个客户就创建一个子进程，用户端断开后，进程由父进程自动回收子进程。

存在问题

• 未进行错误处理，多用户连接时，可能会产生干扰。