qt5tcp服务器编程多客户_Linux⽹络编程——tcp并发服务器
(多线程)实例分享...
tcp多线程并发服务器
多线程服务器是对多进程服务器的改进,由于多进程服务器在创建进程时要消耗较⼤的系统资源,所以⽤线程来取代进程,这样服务处理程序可以较快的创建。据统计,创建线程与创建进程要快 10100 倍,所以⼜把线程称为“轻量级”进程。线程与进程不同的是:⼀个进程内的所有线程共享相同的全局内存、全局变量等信息,这种机制⼜带来了同步问题。
tcp多线程并发服务器框架:
我们在使⽤多线程并发服务器时,直接使⽤以上框架,我们仅仅修改client_fun()⾥⾯的内容。
代码⽰例:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <pthread.h>
/************************************************************************
函数名称: void *client_fun(void *arg)
函数功能: 线程函数,处理客户信息
函数参数: 已连接套接字
函数返回: ⽆
************************************************************************/ void
void *arg)
void *client_fun( void
int connfd = ( int
int)arg; // 传过来的已连接套接字
char recv_buf[1024] = ""; // 接收缓冲区 int
int recv_len = 0; char
{ int
sizeof(recv_buf), 0)) > 0)
// 接收数据 while
while((recv_len = recv(connfd, recv_buf, sizeof
{
printf("recv_buf: %sn", recv_buf); // 打印数据
send(connfd, recv_buf, recv_len, 0); // 给客户端回数据
}
printf("client closed!n");
return NULL;
close(connfd); //关闭已连接套接字 return
}
//===============================================================
// 语法格式: void main(void)
// 实现功能: 主函数,建⽴⼀个TCP并发服务器
// ⼊⼝参数: ⽆
// 出⼝参数: ⽆
char
int argc, char //=============================================================== int
int main( int *argv[])
int err_log = 0; struct
struct sockaddr_in my_addr; // 服务器地址结构体
int connfd = 0; int
{ int
int sockfd = 0; // 套接字 int
short port = 8080; // 监听端⼝
unsigned short
pthread_t thread_id;
printf("TCP Server Started at port %d!n", port);
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // 创建TCP套接字 if if(sockfd < 0)
{
perror("socket error");
exit(-1);
}
sizeof(my_addr)); // 初始化服务器地址
bzero(&my_addr, sizeof
my_addr.sin_family = AF_INET;
my_addr.sin_port = htons(port);
my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
printf("Binding server to port %dn", port);
// 绑定
sizeof(my_addr)); if if(err_log != 0)
struct sockaddr*)&my_addr, sizeof
err_log = bind(sockfd, ( struct
{
perror("bind");
close(sockfd);
exit(-1);
}
// 监听,套接字变被动
err_log = listen(sockfd, 10); if if( err_log != 0)
{
perror("listen");
close(sockfd);
exit(-1);
}
while(1)
printf(""); while
struct sockaddr_in client_addr; // ⽤于保存客户端地址 char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = ""; // ⽤于保存客户端IP地址 struct
{ char
sizeof(client_addr); // 必须初始化
socklen_t cliaddr_len = sizeof
//获得⼀个已经建⽴的连接 connfd = accept(sockfd, ( struct
struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len); if if(connfd < 0) {
continue;
perror("accept this time"); continue
}
// 打印客户端的 ip 和端⼝
mutex errorinet_ntop(AF_INET, &client_addr.sin_addr, cli_ip, INET_ADDRSTRLEN);
printf("----------------------------------------------n");
printf("client ip=%s,port=%dn", cli_ip,ntohs(client_addr.sin_port)); if if(connfd > 0)
{
//由于同⼀个进程内的所有线程共享内存和变量,因此在传递参数时需作特殊处理,值传递。
void *)connfd); //创建线程
pthread_create(&thread_id, NULL, ( void
void *)client_fun, ( void
pthread_detach(thread_id); // 线程分离,结束时⾃动回收资源
}
}
close(sockfd); return
return 0;
}
运⾏结果:
注意:
1.上⾯pthread_create()函数的最后⼀个参数是void *类型,为啥可以传值connfd?
while
while(1)
struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
{ int
int connfd = accept(sockfd, ( struct
void *)connfd);
void *)client_fun, ( void
pthread_create(&thread_id, NULL, ( void
pthread_detach(thread_id);
}
因为void *是4个字节,⽽connfd为int类型也是4个字节,故可以传值。如果connfd为char、short,上⾯传值就会出错
2.上⾯pthread_create()函数的最后⼀个参数是可以传地址吗?可以,但会对服务器造成不可预知的问题
while(1)
while
{
struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
int connfd = accept(sockfd, (struct
int
void *)&connfd);
void *)client_fun, (void
pthread_create(&thread_id, NULL, (void
pthread_detach(thread_id);
}
原因:假如有多个客户端要连接这个服务器,正常的情况下,⼀个客户端连接对应⼀个 connfd,相互之间独⽴不受影响,但是,假如多个客户端同时连接这个服务器,A 客户端的连接套接字为 connfd,服务器正在⽤这个 connfd 处理数据,还没有处理完,突然来了⼀个 B 客户端,accept()之后⼜⽣成⼀个 connfd, 因为是地址传递, A 客户端的连接套接字也变成 B 这个了,这样的话,服务器肯定不能再为 A 客户端服务器了
2.如果我们想将多个参数传给线程函数,我们⾸先考虑到就是结构体参数,⽽这时传值是⾏不通的,只能传递地址。
这时候,我们就需要考虑多任务的互斥或同步问题了,这⾥通过互斥锁来解决这个问题,确保这个结构体参数值被⼀个临时变量保存过后,才允许修改。
#include <pthread.h>
pthread_mutex_t mutex; // 定义互斥锁,全局变量
pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 初始化互斥锁,互斥锁默认是打开的
// 上锁,在没有解锁之前,pthread_mutex_lock()会阻塞
struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
int connfd = accept(sockfd, ( struct
pthread_mutex_lock(&mutex); int
//给回调函数传的参数,&connfd,地址传递
pthread_create(&thread_id, NULL, ( void
void *)&connfd); //创建线程
void *)client_process, ( void
void *arg)
/
/ 线程回调函数 void
void *client_process( void
int *)arg; // 传过来的已连接套接字
{ int
int connfd = *( int
return NULL;
// 解锁,pthread_mutex_lock()唤醒,不阻塞 pthread_mutex_unlock(&mutex); return
}
⽰例代码:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <pthread.h>
pthread_mutex_t mutex; // 定义互斥锁,全局变量
/************************************************************************
函数名称: void *client_process(void *arg)
函数功能: 线程函数,处理客户信息
函数参数: 已连接套接字
函数返回: ⽆
void *arg)
************************************************************************/ void
void *client_process( void
int connfd = *( int
int *)arg; // 传过来的已连接套接字
int recv_len = 0; char
char recv_buf[1024] = ""; // 接收缓冲区 int
{ int
// 解锁,pthread_mutex_lock()唤醒,不阻塞
pthread_mutex_unlock(&mutex);
sizeof(recv_buf), 0)) > 0)
while((recv_len = recv(connfd, recv_buf, sizeof
// 接收数据 while
{
printf("recv_buf: %sn", recv_buf); // 打印数据
send(connfd, recv_buf, recv_len, 0); // 给客户端回数据
}
printf("client closed!n");
return NULL;
close(connfd); //关闭已连接套接字 return
}
/
/===============================================================
// 语法格式: void main(void)
// 实现功能: 主函数,建⽴⼀个TCP并发服务器
// ⼊⼝参数: ⽆
// 出⼝参数: ⽆
char
int argc, char //=============================================================== int
int main( int
*argv[])
int err_log = 0; struct
struct sockaddr_in my_addr; // 服务器地址结构体
int connfd = 0; int
int sockfd = 0; // 套接字 int
{ int
short port = 8080; // 监听端⼝
unsigned short
pthread_t thread_id;
pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 初始化互斥锁,互斥锁默认是打开的
printf("TCP Server Started at port %d!n", port);
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // 创建TCP套接字 if if(sockfd < 0)
{
perror("socket error");
exit(-1);
}
sizeof(my_addr)); // 初始化服务器地址
bzero(&my_addr, sizeof
my_addr.sin_family = AF_INET;
my_addr.sin_port = htons(port);
my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
printf("Binding server to port %dn", port);
// 绑定
sizeof(my_addr)); if if(err_log != 0)
err_log = bind(sockfd, ( struct
struct sockaddr*)&my_addr, sizeof
{
perror("bind");
close(sockfd);
exit(-1);
}
// 监听,套接字变被动
err_log = listen(sockfd, 10); if if( err_log != 0)
err_log = listen(sockfd, 10); if if( err_log != 0)
{
perror("listen");
close(sockfd);
exit(-1);
}
while(1)
printf(""); while
struct sockaddr_in client_addr; // ⽤于保存客户端地址 char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = ""; // ⽤于保存客户端IP地址 struct
{ char
sizeof(client_addr); // 必须初始化
socklen_t cliaddr_len = sizeof
// 上锁,在没有解锁之前,pthread_mutex_lock()会阻塞
pthread_mutex_lock(&mutex);
//获得⼀个已经建⽴的连接
struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len); if if(connfd < 0)
connfd = accept(sockfd, ( struct
{
continue;
perror("accept this time"); continue
}
// 打印客户端的 ip 和端⼝
inet_ntop(AF_INET, &client_addr.sin_addr, cli_ip, INET_ADDRSTRLEN);
printf("----------------------------------------------n");
printf("client ip=%s,port=%dn", cli_ip,ntohs(client_addr.sin_port)); if if(connfd > 0)
{
//给回调函数传的参数,&connfd,地址传递
void *)client_process, ( void
void *)&connfd); //创建线程
pthread_create(&thread_id, NULL, ( void
pthread_detach(thread_id); // 线程分离,结束时⾃动回收资源
}
}
return 0;
close(sockfd); return
}
运⾏结果:
注意:这种⽤互斥锁对服务器的运⾏效率有致命的影响
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