使用select函數可以以非阻塞的方式和多個socket通信。程式隻是示範select函數的使用,功能非常簡單,即使某個連接配接關閉以後也不會修改目前連接配接數,連接配接數達到最大值後會終止程式。
1. 程式使用了一個數組fd_A,通信開始後把需要通信的多個socket描述符都放入此數組。
2. 首先生成一個叫sock_fd的socket描述符,用于監聽端口。
3. 将sock_fd和數組fd_A中不為0的描述符放入select将檢查的集合fdsr。
4. 處理fdsr中可以接收資料的連接配接。如果是sock_fd,表明有新連接配接加入,将新加入連接配接的socket描述符放置到fd_A。
#include < stdio.h >
#include < stdlib.h >
#include < unistd.h >
#include < errno.h >
#include < string .h >
#include < sys / types.h >
#include < sys / socket.h >
#include < netinet / in .h >
#include < arpa / inet.h >
#define MYPORT 1234 // the port users will be connecting to
#define BACKLOG 5 // how many pending connections queue will hold
#define BUF_SIZE 200
int fd_A[BACKLOG]; // accepted connection fd
int conn_amount; // current connection amount
void showclient()
{
int i;
printf( " client amount: %d\n " , conn_amount);
for (i = 0 ; i < BACKLOG; i ++ ) {
printf( " [%d]:%d " , i, fd_A[i]);
}
printf( " \n\n " );
}
int main( void )
{
int sock_fd, new_fd; // listen on sock_fd, new connection on new_fd
struct sockaddr_in server_addr; // server address information
struct sockaddr_in client_addr; // connector's address information
socklen_t sin_size;
int yes = 1 ;
char buf[BUF_SIZE];
int ret;
int i;
if ((sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0 )) == - 1 ) {
perror( " socket " );
exit( 1 );
}
if (setsockopt(sock_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, & yes, sizeof ( int )) == - 1 ) {
perror( " setsockopt " );
exit( 1 );
}
server_addr.sin_family = AF_INET; // host byte order
server_addr.sin_port = htons(MYPORT); // short, network byte order
server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; // automatically fill with my IP
memset(server_addr.sin_zero, ' \0 ' , sizeof (server_addr.sin_zero));
if (bind(sock_fd, ( struct sockaddr * ) & server_addr, sizeof (server_addr)) == - 1 ) {
perror( " bind " );
exit( 1 );
}
if (listen(sock_fd, BACKLOG) == - 1 ) {
perror( " listen " );
exit( 1 );
}
printf( " listen port %d\n " , MYPORT);
fd_set fdsr;
int maxsock;
struct timeval tv;
conn_amount = 0 ;
sin_size = sizeof (client_addr);
maxsock = sock_fd;
while ( 1 ) {
// initialize file descriptor set
FD_ZERO( & fdsr);
FD_SET(sock_fd, & fdsr);
// timeout setting
tv.tv_sec = 30 ;
tv.tv_usec = 0 ;
// add active connection to fd set
for (i = 0 ; i < BACKLOG; i ++ ) {
if (fd_A[i] != 0 ) {
FD_SET(fd_A[i], & fdsr);
}
}
ret = select(maxsock + 1 , & fdsr, NULL, NULL, & tv);
if (ret < 0 ) {
perror( " select " );
break ;
} else if (ret == 0 ) {
printf( " timeout\n " );
continue ;
}
// check every fd in the set
for (i = 0 ; i < conn_amount; i ++ ) {
if (FD_ISSET(fd_A[i], & fdsr)) {
ret = recv(fd_A[i], buf, sizeof (buf), 0 );
if (ret <= 0 ) { // client close
printf( " client[%d] close\n " , i);
close(fd_A[i]);
FD_CLR(fd_A[i], & fdsr);
fd_A[i] = 0 ;
} else { // receive data
if (ret < BUF_SIZE)
memset( & buf[ret], ' \0 ' , 1 );
printf( " client[%d] send:%s\n " , i, buf);
}
}
}
// check whether a new connection comes
if (FD_ISSET(sock_fd, & fdsr)) {
new_fd = accept(sock_fd, ( struct sockaddr * ) & client_addr, & sin_size);
if (new_fd <= 0 ) {
perror( " accept " );
continue ;
}
// add to fd queue
if (conn_amount < BACKLOG) {
fd_A[conn_amount ++ ] = new_fd;
printf( " new connection client[%d] %s:%d\n " , conn_amount,
inet_ntoa(client_addr.sin_addr), ntohs(client_addr.sin_port));
if (new_fd > maxsock)
maxsock = new_fd;
}
else {
printf( " max connections arrive, exit\n " );
send(new_fd, " bye " , 4 , 0 );
close(new_fd);
break ;
}
}
showclient();
}
// close other connections
for (i = 0 ; i < BACKLOG; i ++ ) {
if (fd_A[i] != 0 ) {
close(fd_A[i]);
}
}
exit( 0 );
}
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faraway
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評論:
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#1樓 浪得虛名 Posted @ 2009-07-24 15:10 樓主真是太厲害了,select用的真是巧妙!完全實作在單線程的情況下多使用者通信,我運作過代碼,非常成功!不過經過我覺得樓主在accept函數裡面fd_A[conn_amount++] = new_fd;可以稍加改進,按照樓主的意圖,會出現當一個使用者不斷連接配接再斷開的情況下,當連接配接次數超過maxconnection的時候,就會退出,是以fd_A[i]沒有很好的利用,不能實作動态管理,我建議僅将conn_amount僅作為用戶端連接配接數,而不是有連接配接就增加,當accept成功的時候,就加1,當recv=0的時候就減1;建議将fd_A[conn_amount++] = new_fd;這句程式改為
for(i = 0;i < MAXCLIENT;i++)
{
if(fd[i] == 0)
{
fd[i] = new_fd;
break;
}
}
conn_amount++;
這樣就可以重複利用fd[i]的空間;
另外在recv傳回值<=0的時候,加一句conn_amount++;
還有一點,超過最大連接配接數的時候break應該為continue,這樣會更人性化一點,用戶端太多關閉它的請求就行了,沒必要自毀,這樣整個系統就可以動态與用戶端實作連接配接,很感謝樓主的貢獻,使我少走了很多彎路,現在在樓主的基礎上,我基本上已經實作了多使用者通路的伺服器端程式,而且還加上了資料庫,我覺得這個世界是這麼的美妙! 支援(0) 反對(0) 回複引用
- #2樓 skyily[未注冊使用者] Posted @ 2009-08-06 13:27 寫的很好啊,還請一樓的,浪得虛名 網友,把你的程式貼出來啊,分享一下啊。 回複引用
- #3樓 pengwupeng2008 Posted @ 2009-08-10 18:46 浪得虛名說的很在理,小的測試了一下,ok了。 支援(0) 反對(0) 回複引用
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#4樓 初學者1[未注冊使用者] Posted @ 2009-09-01 10:43 一樓的說 另外在recv傳回值<=0的時候,加一句conn_amount++;
這個說的不對,應該conn_amount--;
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#5樓 pip[未注冊使用者] Posted @ 2009-09-05 13:11 @浪得虛名
大俠,希望能把源碼貼出讓小弟們學習學習、、、
不勝感激!!! 回複引用
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#6樓 浪得虛名 Posted @ 2009-09-08 14:19 一個多月沒碰了,不過當時聽說select有這麼大的作用,很興奮,當時要實作單線程多使用者,剛好select提供了這一切,由于整個項目有很多内容,還包括資料庫和QT界面部分,是以,裡面會有像qDebug、emit 這樣的函數或者關鍵字,不過這不影響閱讀,朋友們可以根據需要用printf等函數代替或者去掉,這裡隻提供socket連接配接部分,下面的函數中可能有部分是宏定義,比如BUF_SIZE,MAXCLIENT等。該函數除了實作動态管理最大連接配接數外,還限制了一個連接配接的空閑連接配接時間(MAX_IDLECONNCTIME),各位如看到下面讀取系統時間這部分即為連接配接控制,目的就是為了,當一個使用者在一定時間内沒有連接配接請求,也沒有發送和接受資料,伺服器就可以關掉這個連接配接,這樣同時還有效的制止了一些非正常的斷開方法,比如用戶端突然斷電,拔掉網線等(這個時候,服務端是檢測不到的用戶端已斷開)。
這些代碼,經過長時間測試,沒有出現問題,朋友們如果有什麼更簡潔高效的方法,一定要共享出來哦!
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#7樓 浪得虛名 Posted @ 2009-09-08 14:20 void run()
{
char msg[BUF_SIZE];
int Listen_socket,ret,on;
struct sockaddr_in local_addr;
struct sockaddr_in client_addr;
int i;
fd_set fdsr; //檔案描述符集的定義
socklen_t addr_size;
addr_size = sizeof(struct sockaddr_in);
int conn_amount = 0; //目前最大活躍連接配接數
int new_fd;
struct timeval tv;
//建立socket套接字
if( (Listen_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP)) == -1)
{
emit err_msg_signal("failed create socket");
}
//bind API 函數将允許位址的立即重用
on = 1;
ret = setsockopt( Listen_socket, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
&on, sizeof(on) );
int nNetTimeout=2000;//2秒
//設定發送時限
setsockopt(Listen_socket,SOL_SOCKET,SO_SNDTIMEO,(char *)&nNetTimeout,sizeof(int) );
//設定接收時限
setsockopt(Listen_socket,SOL_SOCKET,SO_RCVTIMEO,(char *)&nNetTimeout,sizeof(int));
//設定本機服務類型
local_addr.sin_family = AF_INET;
local_addr.sin_port = htons(port);
local_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
//while(flag_port == 0)
//綁定本機IP和端口号
if(bind(Listen_socket, (struct sockaddr*)&local_addr, sizeof(struct sockaddr)) == -1)
{
emit err_msg_signal("failed bind");
}
//監聽用戶端連接配接
if(listen(Listen_socket, 8) == -1)
{
emit err_msg_signal("failed listen");
}
QTime current_time;
current_time = QTime::currentTime();
int flag_minutechange = 0,lastminute = current_time.currentTime().minute();
int maxsock = Listen_socket;
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#8樓 浪得虛名 Posted @ 2009-09-08 14:20
while (1)
{
if( current_time.currentTime().minute() != lastminute) //每次循環開始都讀取系統時間,與上次分鐘數比較,為以下逾時判斷提供依據
{
lastminute = current_time.currentTime().minute();
flag_minutechange = 1;
}
FD_ZERO(&fdsr); //每次進入循環都重建描述符集
FD_SET(Listen_socket, &fdsr);
for (i = 0; i < MAXCLIENT; i++) //将存在的套接字加入描述符集
{
if (fd[i] != 0)
{
FD_SET(fd[i], &fdsr);
if(flag_minutechange == 1)
{
con_time[i]--;
if(con_time[i] <= 0)
{
close(fd[i]);
FD_CLR(fd[i], &fdsr);
fd[i] = 0;
conn_amount--;
}
}
}
}
flag_minutechange = 0;
tv.tv_sec = 1;
tv.tv_usec = 0;
ret = select(maxsock + 1, &fdsr, NULL, NULL,&tv); //關鍵的select()函數,用來探測各套接字的異常
//如果在檔案描述符集中有連接配接請求或發送請求,會作相應處理,
//進而成功的解決了單線程情況下阻塞程序的情況,實作多使用者連接配接與通信
if (ret < 0) //<0表示探測失敗
{
qDebug()<<"failed select\n";
break;
}
else if (ret == 0) //=0表示逾時,下一輪循環
{
//qDebug()<<"timeout\n";
continue;
}
// 如果select發現有異常,循環判斷各活躍連接配接是否有資料到來
for (i = 0; i < conn_amount; i++)
{
if (FD_ISSET(fd[i], &fdsr))
{
ret = recv(fd[i], msg, BUF_SIZE, 0);
if (ret <= 0) // recv<=0,表明用戶端關閉連接配接,伺服器也關閉相應連接配接,并把連接配接套接子從檔案描述符集中清除
{
qDebug("client[%d] close\n", i);
close(fd[i]);
FD_CLR(fd[i], &fdsr);
fd[i] = 0;
conn_amount--;
}
else //否則表明用戶端有資料發送過來,作相應接受處理
{
con_time[i] = MAX_IDLECONNCTIME; //重新寫入fd[i]的逾時數,再此之後如果MAX_IDLECONNCTIME分鐘内此連接配接無反應,伺服器會關閉該連接配接
if (ret < BUF_SIZE)
emit err_msg_signal("client ip: " + QString::fromLatin1(inet_ntoa(client_addr.sin_addr)) +
" port: " + QString::number(ntohs(client_addr.sin_port))+" coming data");
qDebug("client[%d] send:%s\n", i, msg);
msg[ret] = '\0';
emit recv_msg_signal(QString::fromLatin1(msg),fd[i]);
//send(fd[i],msg,ret,0);
}
}
}
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-
#9樓 浪得虛名 Posted @ 2009-09-08 14:20 // 以下說明異常有來自用戶端的連接配接請求
if (FD_ISSET(Listen_socket, &fdsr))
{
new_fd = accept(Listen_socket, (struct sockaddr *)&client_addr, &addr_size);
if (new_fd <= 0)
{
qDebug("failed accept");
continue;
}
// 判斷活躍連接配接數時候是否小于最大連接配接數,如果是,添加新連接配接到檔案描述符集中
if (conn_amount < MAXCLIENT)
{
for(i = 0;i < MAXCLIENT;i++)
{
if(fd[i] == 0)
{
fd[i] = new_fd;
con_time[i] = MAX_IDLECONNCTIME; //每次建立立連接配接,設定該連接配接的逾時數,如果此連接配接此後MAX_IDLECONNCTIME分鐘内無反應,關閉該連接配接
break;
}
}
conn_amount++;
//fd[conn_amount++] = new_fd;
qDebug("new connection client[%d] %s:%d\n", conn_amount,
inet_ntoa(client_addr.sin_addr), ntohs(client_addr.sin_port));
emit err_msg_signal("client ip: " + QString::fromLatin1(inet_ntoa(client_addr.sin_addr)) +
" port: " + QString::number(ntohs(client_addr.sin_port)));
if (new_fd > maxsock)
maxsock = new_fd;
}
else
{
qDebug("MAXCLIENT arrive, exit\n");
send(new_fd, "over MAXCLIENT\n", 25, 0);
close(new_fd);
continue;
}
}
}
} 支援(0) 反對(0) 回複引用
- #10樓 浪得虛名 Posted @ 2009-09-08 14:21 太長了,分三段,哈哈! 支援(0) 反對(0) 回複引用
- #11樓 1001個理由 Posted @ 2010-11-09 17:22 感謝樓主的分享,我有個建議,看你的程式中在每次select後都要重新SET,可以在select前把fdsr儲存在另一個fd_set中,下次用的時候就可以不要SET了 支援(0) 反對(0) 回複引用
- #12樓 feng84302 Posted @ 2011-03-01 09:39 感謝樓主和浪得虛名的分享,我試驗了一下浪得虛名改後的程式,效果很好,就是還有一點不太明白。假如有A先連接配接,後B連接配接,如果此時先斷開B連接配接,後斷開A連接配接,就沒有任何問題;可是如果先斷開A連接配接,後斷開B連接配接,就會有一個小問題,即款開A連接配接後,顯示Client[0] close,可斷開B連接配接後,不顯示Client[1] close.隻有再次有新的連接配接後,Client[1] close才顯示出來。講的有點兒亂,呵呵,不知道說明白了沒有。 支援(1) 反對(0) 回複引用
- #13樓 Aga.J Posted @ 2011-09-08 11:29 我想問,這真的是你自己親手寫的嗎? 支援(0) 反對(0) 回複引用
-
#14樓 fly_ming Posted @ 2012-11-22 13:50 感謝樓主和浪得虛名的分享,不過#12樓說的沒錯,這個小程式确實存在點小問題
?
當第一個連接配接斷開後,conn_amount--,就變成1了,這時,FD_set隻會将原先關閉的fd加入,未關閉的fd沒有被監控到 支援(0) 反對(0) 回複引用1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 for
(i = 0; i < conn_amount; i++) {
if
(FD_ISSET(fd_A[i], &fdsr)) {
ret = recv(fd_A[i], buf,
sizeof
(buf), 0);
if
(ret <= 0) {
// client close
printf
(
"client[%d] close\n"
, i);
close(fd_A[i]);
FD_CLR(fd_A[i], &fdsr);
fd_A[i] = 0;
}
else
{
// receive data
if
(ret < BUF_SIZE)
memset
(&buf[ret],
'\0'
, 1);
printf
(
"client[%d] send:%s\n"
, i, buf);
}
}
}
- #15樓 fly_ming Posted @ 2012-11-22 13:53 順便說一句,#13是根據浪得虛名的建議改的,按照樓主的代碼,是不會出現這問題的(但會有浪得虛名說的問題),是以建議不要用數組存放,而用連結清單去存放 支援(0) 反對(0) 回複引用
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#16樓 SkySeraph Posted @ 2013-01-06 11:32 @浪得虛名
引用 太長了,分三段,哈哈!
請問 樓主和"浪得虛名",如果在一個Socket Server中同時有多個Port(端口,一個用于廣播接收,一個用于與多使用者通信),可以用Select來實作麼? 該如何做呢? 支援(0) 反對(0) 回複引用
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#17樓 浪得虛名 Posted @ 2013-01-06 12:30 @SkySeraph
請問 樓主和"浪得虛名",如果在一個Socket Server中同時有多個Port(端口,一個用于廣播接收,一個用于與多使用者通信),可以用Select來實作麼? 該如何做呢?
可以用select來實作,select支援TCP server,TCP client 和 UDP等,隻需要将你所需要監控的socket放在select的合适位置(一般是讀描述符集或寫描述符集)即可。如果是linux下,還可以采用EPOLL來實作。 支援(0) 反對(0) 回複引用