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SOCKET通信阻塞问题解决方案

news 来源：原创 2024/9/20 8:14:32

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <arpa/inet.h>int main()
{
//1.创建监听的套接字int fd =socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);  //IP协议，流式，tcpif (fd==-1){perror("socket");return -1;}//2. 绑定监听套接字与本地IPstruct sockaddr_in saddr;saddr.sin_family =AF_INET;saddr.sin_port = htons(9999);saddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;//0.0.0.0 0的大端小端无区别  0地址意味着服务器端会自动读网卡的IP地址int ret = bind(fd, (struct sockaddr*)&saddr,sizeof(saddr));if(ret==-1){perror("bind");return -1;}//3.设置监听ret =listen(fd,128);if(ret==-1){perror("listen");return -1;}//4.阻塞并等待客户端连接struct sockaddr_in caddr;socklen_t addrlen = sizeof(caddr); int cfd =accept(fd,(struct sockaddr*)&caddr, &addrlen);if(ret==-1){perror("accept");return -1;}//连接建立成功
//caddr里的ip和端口都是大端，使用需转成小端 inet_ntop 用于IP地址的转换，而 ntohs 用于端口号的转换char ip[32];printf("客户端IP：%s,端口：%d",inet_ntop(AF_INET,&caddr.sin_addr.s_addr,ip,sizeof(ip)),ntohs(caddr.sin_port));
//5.通信 传输数据while (1){//接收数据char buff[1024];int len =recv(cfd,buff,sizeof(buff),0);if(len>0){printf("client say:%s\n",buff);send(cfd,buff,len,0);}else if(len==0){printf("客户端已经断开了连接...\n");break;}else{perror("recv");break;}}close(fd);close(cfd);return 0;
}

在上面的代码中用到了三个会引起程序阻塞的函数，分别是：

    accept()：如果服务器端没有新客户端连接，阻塞当前进程/线程，如果检测到新连接解除阻塞，建立连接
    read()：如果通信的套接字对应的读缓冲区没有数据，阻塞当前进程/线程，检测到数据解除阻塞，接收数据
    write()：如果通信的套接字写缓冲区被写满了，阻塞当前进程/线程（这种情况比较少见）

如果需要和发起新的连接请求的客户端建立连接，那么就必须在服务器端通过一个循环调用accept()函数，另外已经和服务器建立连接的客户端需要和服务器通信，发送数据时的阻塞可以忽略，当接收不到数据时程序也会被阻塞，这时候就会非常矛盾，被accept()阻塞就无法通信，被read()阻塞就无法和客户端建立新连接。因此得出一个结论，基于上述处理方式，在单线程/单进程场景下，服务器是无法处理多连接的，解决方案也有很多，常用的有三种：

    使用多线程实现
    使用多进程实现
    使用IO多路转接（复用）实现
    使用IO多路转接 + 多线程实现

参考：服务器并发 | 爱编程的大丙