Основы программирования в Linux

Ваша простая серверная программа может выиграть от применения select для одновременной обработки множественных клиентов, не прибегая к помощи дочерних процессов. Используя этот метод в реальных приложениях, вы должны следить за тем, чтобы другие клиенты не ждали слишком долго, пока вы обрабатываете первого подключившегося клиента.

Сервер может применять функцию select одновременно к сокету, ожидающему запросы на подключение, и к сокетам клиентских соединений. Как только активность зафиксирована, можно использовать макрос FD_ISSET для проверки в цикле всех возможных файловых дескрипторов и выявления активных среди них.

Если сокет, ожидающий запросов на подключение, готов к вводу, это означает, что клиент пытается подсоединиться, и вы можете вызывать функцию accept без риска блокировки. Если клиентский дескриптор указывает на готовность, это означает, что есть запрос клиента, ждущий, что вы сможете прочесть и обработать его. Чтение 0 байтов означает, что клиентский процесс завершился, и вы можете закрыть сокет и удалить его из множества своих дескрипторов.

Выполните упражнение 15.9.

Упражнение 15.9. Улучшенное клиент-серверное приложение

1. В финальный пример программы server5.с вы включите заголовочные файлы sys/time.h и sys/ioctl.h вместо signal.h, использованного в предыдущей программе, и объявите несколько дополнительных переменных для работы с вызовом select:

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

int main {

 int server_sockfd, client_sockfd;

 int server_len, client_len;

 struct sockaddr_in server_address;

 struct sockaddr_in client_address;

 int result;

 fd_set readfds, testfds;

2. Создайте сокет для сервера и присвойте ему имя:

 server_sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

 server_address.sin_family = AF_INET;

 server_address.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

 server_address.sin_port = htons(9734);

 server_len = sizeof(server_address);

 bind(serversockfd, (struct sockaddr *)&server_address, server_len);

3. Создайте очередь запросов на соединение и инициализируйте множество readfds для обработки ввода с сокета server_sockfd:

 listen(server_sockfd, 5);

 FD_ZERO(&readfds);

 FD_SET(server_sockfd, &readfds);

4. Теперь ждите запросы от клиентов. Поскольку вы передали пустой указатель как параметр timeout, не будет наступать истечения времени ожидания. Программа завершится и сообщит об ошибке, если select возвращает значение, меньшее 1.

 while(1) {

  char ch;

  int fd;

  int nread;

  testfds = readfds;

  printf("server waiting\n");

  result = select(FD_SETSIZE, &testfds, (fd_set *)0,

   (fd_set *)0, (struct timeval *)0);

  if (result < 1) {

   perror("server5");

   exit(1);

  }

5. После того как вы определили, что есть активность, можно выяснить, какой из дескрипторов активен, проверяя каждый из них по очереди с помощью макроса FD_ISSET:

  for (fd = 0; fd < FD_SETSIZE; fd++) {

   if (FD_ISSET(fd, &testfds)) {

6. Если зафиксирована активность на server_sockfd, это может быть запрос на новое соединение, и вы добавляете в множество дескрипторов соответствующий client_sockfd:

    if (fd == server_sockfd) {

     client_len = sizeof(client_address);

     client_sockfd = accept(server_sockfd,

      (struct sockaddr*)&client_address, &client_len);

     FD_SET(client_sockfd, &readfds);

     printf("adding client on fd %d\n", client_sockfd);

    }

Если активен не сервер, значит, активность проявляет клиент. Если получен close, клиент исчезает, и можно удалить его из множества дескрипторов. В противном случае вы "обслуживаете" клиента, как и в предыдущих примерах.

    else {

     ioctl(fd, FIONREAD, &nread);

     if (nread == 0) {

      close(fd);

      FD_CLR(fd, &readfds);

      printf("removing client on fd %d\n", fd);

     } else {

      read(fd, &ch, 1);

      sleep(5);

      printf("serving client on fd %d\n", fd);

      ch++;