UNIX: разработка сетевых приложений

Определение массива для записи дескрипторов присоединенных сокетов

6-9 Мы определяем массив clifd, в который главный поток записывает дескрипторы присоединенных сокетов. Свободные потоки из пула получают по одному дескриптору из этого массива и обрабатывают соответствующий запрос, iput — это индекс в данном массиве для очередного элемента, записываемого в него главным потоком, a iget — это индекс очередного элемента массива, передаваемого свободному потоку для обработки. Разумеется, эта структура данных, совместно используемая всеми потоками, должна быть защищена, и поэтому мы используем условную переменную и взаимное исключение.

В листинге 30.25 показана функция main.

Листинг 30.25. Функция main для сервера с предварительным порождением потоков

//server/serv08.c

 1 #include "unpthread.h"

 2 #include "pthread08.h"

 3 static int nthreads;

 4 pthread_mutex_t clifd_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

 5 pthread_cond_t clifd_cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;

 6 int

 7 main(int argc, char **argv)

 8 {

 9  int i, listenfd, connfd;

10  void sig_int(int), thread_make(int);

11  socklen_t addrlen, clilen;

12  struct sockaddr *cliaddr;

13  if (argc == 3)

14   listenfd = Tcp_listen(NULL, argv[1], &addrlen);

15  else if (argc == 4)

16   listenfd = Tcp_listen(argv[1], argv[2], &addrlen);

17  else

18   err_quit("usage: serv08 [ ] <#threads>");

19  cliaddr = Malloc(addrlen);

20  nthreads = atoi(argv[argc - 1]);

21  tptr = Calloc(nthreads, sizeof(Thread));

22  iget = iput = 0;

23  /* создание всех потоков */

24  for (i = 0; i < nthreads; i++)

25   thread_make(i); /* завершается только основной поток */

26  Signal(SIGINT, sig_int);

27  for (;;) {

28   clilen = addrlen;

29   connfd = Accept(listenfd, cliaddr, &clilen);

30   Pthread_mutex_lock(&clifd_mutex);

31   clifd[iput] = connfd;

32   if (++iput == MAXNCLI)

33    iput = 0;

34   if (iput == iget)

35    err_quit("iput = iget = %d", iput);

36   Pthread_cond_signal(&clifd_cond);

37   Pthread_mutex_unlock(&clifd_mutex);

38  }

39 }

Создание пула потоков

23-25 Функция thread_make создает все потоки.

Ожидание прихода клиентского соединения

27-38 Основной поток блокируется в вызове функции accept, ожидая появления нового соединения. При появлении этого соединения дескриптор присоединенного сокета записывается в следующий элемент массива clifd после блокирования взаимного исключения. Мы также следим, чтобы индекс iget не совпал со значением индекса iput, что укажет на недостаточно большой размер массива. Условная переменная сигнализирует о прибытии нового запроса, и взаимное исключение разблокируется, позволяя одному из потоков пула обслужить прибывший запрос.

Функции thread_make и thread_main показаны в листинге 30.26. Первая из них идентична функции, приведенной в листинге 30.23.

Листинг 30.26. Функции thread_make и thread_main

//server/pthread08.c

 1 #include "unpthread.h"

 2 #include "pthread08.h"

 3 void

 4 thread_make(int i)

 5 {

 6  void *thread_main(void*);

 7  Pthread_create(&tptr[i].thread_tid, NULL, &thread_main, (void*)i);

 8  return; /* завершается основной поток */

 9 }

10 void*

11 thread_main(void *arg)

12 {

13  int connfd;

14  void web_child(int);

15  printf("thread %d starting\n", (int)arg);

16  for (;;) {

17   Pthread_mutex_lock(&clifd_mutex);

18   while (iget == iput)

19    Pthread_cond_wait(&clifd_cond, &clifd_mutex);