嵌入式学习-网络编程-Day5

发布时间:2024年01月18日

思维导图

select完成tcp并发服务器模型:

服务器端

#include <myhead.h>
#define SER_PORT 8888
#define SER_IP "192.168.122.153"

int main(int argc, const char *argv[])
{
	//1.创建套接字
	int sfd  = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0/*IPPROTO_TCP*/);

	if(sfd==-1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}

	printf("sfd=%d\n",sfd);

	//将端口号快速重用函数
	int reuse =1;
	if(setsockopt(sfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&reuse,sizeof(reuse))==-1)
	{
		perror("setsockopt error");
		return -1;
	}
	printf("端口号快速重用成功\n");

	//2.给套接字绑定IP和端口号
	//2.1填充地址信息结构体
	struct sockaddr_in sin;
	sin.sin_family=AF_INET;
	sin.sin_port=htons(SER_PORT);
	sin.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER_IP);

	//2.2绑定
	if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))==-1)
	{
		perror("bind error");
		return -1;
	}
	printf("bind success %s %s %d\n",__FILE__,__func__,__LINE__);

	//3.将套接字设置成监听状态
	if(listen(sfd,128)==-1)
	{
		perror("listen error");
		return -1;
	}
	printf("listen success %s %s %d\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
	
	//4.阻塞等待客户端的链接请求
	//4.1定义容器接收客户端的地址信息
	struct sockaddr_in cin;   //用于接收地址信息
	socklen_t socklen = sizeof(cin);  //用于接收地址信息的大小

	int newfd=-1;

    //准备一个文件描述符容器
    fd_set readfds,tempfds;
    
    //清空容器
    FD_ZERO(&readfds);
    //将要监测的文件描述符放入集合
    FD_SET(0,&readfds);
    FD_SET(sfd,&readfds);

    //定义一个变量存储容器中的最大的文件描述符
    int maxfd=sfd;

    //顶替一个地址信息结构体数组,每一个元素对应一个客户端文件描述符
    struct sockaddr_in cin_arr[1024];

    while(1)
    {
        tempfds = readfds;

        //使用select函数对容器中的文件描述符进行赋值
        int res = select(maxfd+1,&tempfds,0,0,0);
        if(res==9)
        {
            perror("select error");
            return -1;
        }
        else if(res==0)
        {
            printf("timeout\n");
            return -1;
        }

        //判断是否是文件描述符触发事件
        for(int cli=0;cli<=maxfd;cli++)
        {
            if(!FD_ISSET(cli,&tempfds))
            {
                continue;
            }

            //程序执行至此,说明已经有时间产生并且解除了select的阻塞
            //并且此时文件描述符集合中只剩下本次触发事件对应的文件描述符
            //判断哪个文件描述符还在集合中,如果在,就执行相关函数

            if(cli==0)
            {
                char wbuf[128]="";
                scanf("%s",wbuf);
                printf("触发了终端输入事件---\n");
                if(strcmp(wbuf,"quit")==0)
                {
                    goto END;
                }

                //将消息发送给所有客户端
                for (int i = 4; i <= maxfd; i++)
                {
                    sendto(i,wbuf,sizeof(wbuf),0,(struct sockaddr*)&cin_arr[i],sizeof(cin_arr[i]));
                }
                
            }else if(cli==sfd)
            {
                //接受客户端的链接
                if((newfd =accept(sfd,(struct sockaddr*)&cin,&socklen))==-1)
                {
                    perror("accept error");
                    return -1;
                }
                printf("您有一个新的客户端[%s:%d]发来连接请求 success %s %s %d\n",\
                inet_ntoa(cin.sin_addr),ntohs(cin.sin_port),__FILE__,__func__,__LINE__);

                //更新地址信息结构体数组
                cin_arr[newfd]=cin;

                //将newfd放入readfds中
                FD_SET(newfd,&readfds);

                //更新maxfd
                if(newfd>maxfd)
                {
                    maxfd=newfd;
                }

            }else{
                //跟客户端进行消息通信
                char buf[128]="";
                bzero(buf,sizeof(buf));
                int res=recv(cli,buf,sizeof(buf),0);
                if(res==0)
                {
                    puts("客户端已经下线");
                    close(cli);
                    FD_CLR(cli,&readfds);

                    //更新maxfd
                    for(int i=maxfd;i>=sfd;i--)
                    {
                        if(FD_ISSET(i,&readfds))
                        {
                            maxfd=i;
                            break;
                        }
                    }
                    continue;
                }
                printf("[%s:%d] : %s\n",inet_ntoa(cin_arr[cli].sin_addr),ntohs(cin_arr[cli].sin_port),buf);
                
                //给客户端发送消息
                strcat(buf,"=-=");
                send(cli,buf,sizeof(buf),0);
                printf("发送成功\n");
                
            }
        }


    }

    END:



	//6.关闭套接字
	close(sfd);
	return 0;
}


#include <myhead.h>
#define SER_PORT 8888
#define SER_IP "192.168.122.153"
#define CLI_PORT 6666
#define CLI_IP "192.168.122.153"

int main(int argc, const char *argv[])
{
	//1.创建套接字
	int cfd  = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0/*IPPROTO_TCP*/);

	if(cfd==-1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}

	printf("cfd=%d\n",cfd);
/*
    //将端口号快速重用函数
	int reuse =1;
	if(setsockopt(cfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&reuse,sizeof(reuse))==-1)
	{
		perror("setsockopt error");
		return -1;
	}
	printf("端口号快速重用成功\n");
	
    //2.绑定(随意)
	struct sockaddr_in cin;
	cin.sin_family=AF_INET;
	cin.sin_port=htons(CLI_PORT);
	cin.sin_addr.s_addr=inet_addr(CLI_IP);
	if(bind(cfd,(struct sockaddr*)&cin,sizeof(cin))==-1)
	{
		perror("bind error");
		return -1;
	}
	printf("bind success %s %s %d\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
	
*/

	//3.连接服务器
	//3.1填充地址信息结构体
	struct sockaddr_in sin;
	sin.sin_family=AF_INET;
	sin.sin_port=htons(SER_PORT);
	sin.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER_IP);
	//3.2链接
	if(connect(cfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))==-1)
	{
		perror("");
		return -1;
	}
	printf("链接成功\n");
	
    //准备文件描述符容器
    fd_set readfds,tempfds;
    //清空容器
    FD_ZERO(&readfds);
    //将要监测的文件描述符放入集合
    FD_SET(0,&readfds);
    FD_SET(cfd,&readfds);
    

	//4.收发数据
	char buf[128]="";
	while(1)
	{
        tempfds = readfds;

        //使用select函数对容器中的文件描述符进行赋值
        int res = select(cfd+1,&tempfds,0,0,0);
        if(res==-1)
        {
            perror("select error");
            return -1;
        }
        else if(res==0)
        {
            printf("timeout\n");
            return -1;
        }
        //判断是否是文件描述符触发事件

        if(FD_ISSET(0,&tempfds))
        {
            bzero(buf,sizeof(buf));
            printf("请输入>>>\n");
            fgets(buf,sizeof(buf),stdin);
            buf[strlen(buf)-1]=0;
            //发送给服务器
            send(cfd,buf,sizeof(buf),0);
            printf("发送成功\n");
            if(strcmp(buf,"quit")==0)
            {
                break;
            }
        }

        else if(FD_ISSET(cfd,&tempfds))
        {
            //接收服务器发来的消息
            recv(cfd,buf,sizeof(buf),0);
            printf("[%s:%d]:%s\n",SER_IP,SER_PORT,buf);
        }

	}

	//5.关闭套接字
	close(cfd);

	return 0;
}

实现结果

9ea4193ec0726eea426720a854d4b9c.png

poll完成tcp并发服务器模型:

#include <myhead.h>
#define SER_PORT 8888
#define SER_IP "192.168.122.153"


int main(int argc, const char *argv[])
{
	//1.创建套接字
	int sfd  = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0/*IPPROTO_TCP*/);

	if(sfd==-1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}

	printf("sfd=%d\n",sfd);

	//将端口号快速重用函数
	int reuse =1;
	if(setsockopt(sfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&reuse,sizeof(reuse))==-1)
	{
		perror("setsockopt error");
		return -1;
	}
	printf("端口号快速重用成功\n");

	//2.给套接字绑定IP和端口号
	//2.1填充地址信息结构体
	struct sockaddr_in sin;
	sin.sin_family=AF_INET;
	sin.sin_port=htons(SER_PORT);
	sin.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER_IP);

	//2.2绑定
	if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))==-1)
	{
		perror("bind error");
		return -1;
	}
	printf("bind success %s %s %d\n",__FILE__,__func__,__LINE__);

	//3.将套接字设置成监听状态
	if(listen(sfd,128)==-1)
	{
		perror("listen error");
		return -1;
	}
	printf("listen success %s %s %d\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
	
	//4.阻塞等待客户端的链接请求
	//4.1定义容器接收客户端的地址信息
	struct sockaddr_in cin;   //用于接收地址信息
	socklen_t socklen = sizeof(cin);  //用于接收地址信息的大小

	int newfd=-1;

    //定义一个等待文件描述符结构体数组
    struct pollfd pfd[10];

    //填充要等待的文件描述符及事件
    pfd[0].fd=0;
    pfd[0].events=POLLIN;
    pfd[1].fd=sfd;
    pfd[1].events=POLLIN;

    int client_num=0;

    //定义一个地址信息结构体数组,每一个元素对应一个客户端文件描述符
    struct sockaddr_in cin_arr[1024];

    while(1)
    {
        //阻塞监测集合中是否有事件产生
        int res=poll(pfd,client_num+2,-1);
        if(res==-1)
        {
            perror("poll error");
            return -1;
        }
        else if(res==0)
        {
            printf("timeout\n");
            return -1;
        }


        if(pfd[0].revents==POLLIN)
        {
            char wbuf[128]="";
            scanf("%s",wbuf);
            printf("触发了终端输入事件---\n");
            if(strcmp(wbuf,"quit")==0)
            {
                break;
            }

            //将消息发送给所有客户端
            for (int i = 4; i <= client_num+3; i++)
            {
                //sendto(i,wbuf,sizeof(wbuf),0,(struct sockaddr*)&cin_arr[i],sizeof(cin_arr[i]));
                send(i,wbuf,sizeof(wbuf),0);
            }
        }

        if(pfd[1].revents==POLLIN)
        {
            //接受客户端的链接
            if((newfd =accept(sfd,(struct sockaddr*)&cin,&socklen))==-1)
            {
                perror("accept error");
                return -1;
            }
            printf("您有一个新的客户端[%s:%d]发来连接请求 success %s %s %d\n",\
            inet_ntoa(cin.sin_addr),ntohs(cin.sin_port),__FILE__,__func__,__LINE__);
            client_num++;
            pfd[1+client_num].fd=newfd;
            pfd[1+client_num].events=POLLIN;
            printf("客户端连接成功\n");
        }
        for(int cli=0;cli<client_num;cli++)
        {
            if(pfd[cli+2].revents==POLLIN)
            {
                //跟客户端进行消息通信
                char buf[128]="";
                bzero(buf,sizeof(buf));
                int res=recv(pfd[cli+2].fd,buf,sizeof(buf),0);
                if(res==0)
                {
                    puts("客户端已经下线");
                    close(pfd[cli+2].fd);
                    client_num--;
                    continue;
                }
                //printf("[%s:%d] : %s\n",inet_ntoa(cin_arr[cli].sin_addr),ntohs(cin_arr[cli].sin_port),buf);
                printf("收到消息:%s\n",buf);

                //给客户端发送消息
                strcat(buf,"=-=");
                send(pfd[cli+2].fd,buf,sizeof(buf),0);
                printf("发送成功\n");
                
            }

        }
    }

	//6.关闭套接字
	close(sfd);
	return 0;
}


#include <myhead.h>
#define SER_PORT 8888
#define SER_IP "192.168.122.153"
#define CLI_PORT 6666
#define CLI_IP "192.168.122.153"

int main(int argc, const char *argv[])
{
	//1.创建套接字
	int cfd  = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0/*IPPROTO_TCP*/);

	if(cfd==-1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}

	printf("cfd=%d\n",cfd);
/*
	//2.绑定(随意)
	struct sockaddr_in cin;
	cin.sin_family=AF_INET;
	cin.sin_port=htons(CLI_PORT);
	cin.sin_addr.s_addr=inet_addr(CLI_IP);
	if(bind(cfd,(struct sockaddr*)&cin,sizeof(cin))==-1)
	{
		perror("bind error");
		return -1;
	}
	printf("bind success %s %s %d\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
*/

	//3.连接服务器
	//3.1填充地址信息结构体
	struct sockaddr_in sin;
	sin.sin_family=AF_INET;
	sin.sin_port=htons(SER_PORT);
	sin.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER_IP);
	//3.2链接
	if(connect(cfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))==-1)
	{
		perror("");
		return -1;
	}
	printf("链接成功\n");
	
    //定义一个等待文件描述符结构体数组
    struct pollfd pfd[2];

    //填充要等待的文件描述符及事件
    pfd[0].fd=0;
    pfd[0].events=POLLIN;
    pfd[1].fd=cfd;
    pfd[1].events=POLLIN;

	//4.收发数据
	char buf[128]="";
	while(1)
	{
        //阻塞监测集合中是否有事件产生
        int res=poll(pfd,2,-1);
        if(res==-1)
        {
            perror("poll error");
            return -1;
        }
        else if(res==0)
        {
            printf("timeout\n");
            return -1;
        }
        
        if(pfd[0].revents==POLLIN)
        {
            bzero(buf,sizeof(buf));
            printf("请输入:");
            fgets(buf,sizeof(buf),stdin);
            buf[strlen(buf)-1]=0;
            //发送给服务器
            send(cfd,buf,sizeof(buf),0);
            printf("发送成功\n");
            if(strcmp(buf,"quit")==0)
            {
                break;
            }
		}
        if(pfd[1].revents==POLLIN)
        {
            //接收服务器发来的消息
            recv(cfd,buf,sizeof(buf),0);
            printf("[%s:%d]:%s\n",SER_IP,SER_PORT,buf);
        }

	}

	//5.关闭套接字
	close(cfd);

	return 0;
}

实现结果

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文章来源:https://blog.csdn.net/m0_56018621/article/details/135683619
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