BSD 套接字 - 如何使用非阻塞套接字？

Question

我正在尝试使用非阻塞 TCP 套接字。问题是他们仍然在阻止。代码如下 -

服务器代码 -

struct sockaddr name;
char buf[80];

void set_nonblock(int socket) {
    int flags;
    flags = fcntl(socket,F_GETFL,0);
    assert(flags != -1);
    fcntl(socket, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);
}

int main(int agrc, char** argv) {

    int sock, new_sd, adrlen;   //sock is this socket, new_sd is connection socket

    name.sa_family = AF_UNIX;
    strcpy(name.sa_data, "127.0.0.1");
    adrlen = strlen(name.sa_data) + sizeof(name.sa_family);

    //make socket
    sock = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);

    if (sock < 0) {
        printf("\nBind error %m", errno);
        exit(1);
    }

    //unlink and bind
    unlink("127.0.0.1");
    if(bind (sock, &name, adrlen) < 0)
        printf("\nBind error %m", errno);

    //listen
    if(listen(sock, 5) < 0)
        printf("\nListen error %m", errno);

    //accept
    new_sd = accept(sock, &name, (socklen_t*)&adrlen);
    if( new_sd < 0) {
        cout<<"\nserver accept failure "<<errno;
        exit(1);
    }

    //set nonblock
    set_nonblock(new_sd);

    char* in = new char[80];
    std::string out = "Got it";
    int numSent;
    int numRead;

    while( !(in[0] == 'q' && in[1] == 'u' && in[2] == 'i' && in[3] == 't') ) {

        //clear in buffer
        for(int i=0;i<80;i++)
            in[i] = ' ';

        cin>>out;
        cin.get();

        //if we typed something, send it
        if(strlen(out.c_str()) > 0) {
            numSent = send(new_sd, out.c_str(), strlen(out.c_str()), 0);
            cout<<"\n"<<numSent<<" bytes sent";
        }

        numRead = recv(new_sd, in, 80, 0);
        if(numRead > 0)
            cout<<"\nData read from client - "<<in;

     }   //end while

     cout<<"\nExiting normally\n";
     return 0;
}

客户端代码 -

struct sockaddr name;

void set_nonblock(int socket) {
    int flags;
    flags = fcntl(socket,F_GETFL,0);
    assert(flags != -1);
    fcntl(socket, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);
}

int main(int agrc, char** argv) {

    int sock, new_sd, adrlen;

    sock = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);

    if (sock < 0) {
        printf("\nserver socket failure %m", errno);
        exit(1);
    }

    //stuff for server socket
    name.sa_family = AF_UNIX;
    strcpy(name.sa_data, "127.0.0.1");
    adrlen = strlen(name.sa_data) + sizeof(name.sa_family);

    if(connect(sock, &name, adrlen) < 0) {
        printf("\nclient connection failure %m", errno);
        exit(1);
    }

    cout<<"\nSuccessful connection\n";

    //set nonblock
    set_nonblock(sock);

    std::string out;
    char* in = new char[80];
    int numRead;
    int numSent;


    while(out.compare("quit")) {

        //clear in
        for(int i=0;i<80;i++)
            in[i] = '\0';


        numRead = recv(sock, in, 80, 0);

        if(numRead > 0)
            cout<<"\nData read from server - "<<in;


        cout<<"\n";
        out.clear();
        cin>>out;
        cin.get();

        //if we typed something, send it
        if(strlen(out.c_str())) {
            numSent = send(sock, out.c_str(), strlen(out.c_str()), 0);
            cout<<"\n"<<numSent<<" bytes sent";
        }

    }   //end while


    cout<<"\nExiting normally\n";
    return 0;
}

每当我运行它时，服务器仍然等待我发送一些内容，然后才会读取并输出客户端发送的内容。我希望服务器或客户端能够在我键入消息后立即发送消息，并让对方在那时读取并输出消息。我认为非阻塞套接字就是答案，但也许我只是做错了什么？

另外，我使用文件而不是 127.0.0.1 地址作为 sockaddr 的数据。如果这不是正确使用它的方式，请随意这么说（它的工作方式与以前处理文件的方式相同，所以我就这样保留它）。

任何帮助表示赞赏。

Answer 1

对于想要同时处理多个连接的 TCP 服务器的一般方法：

• 使监听套接字成为非阻塞，
• 将其添加到 select(2) 或 民意调查(2) read 事件集
• 进入 select(2)/poll(2) 唤醒
• 循环检查是否是监听套接字，然后
  • 接受(2)< /代码>
  • 检查是否失败（客户端现在可能已放弃连接尝试）
  • 使新创建的客户端套接字成为非阻塞，并将其添加到轮询事件集中

• 如果它是客户端套接字之一，则将其添加到其他 轮询事件集中
  • 使用输入并进行处理
  • 留意EAGAIN< /code>错误代码 - 这并不是真正的错误，而是表示现在没有输入
  • 如果读取零字节 - 客户端关闭连接，close(2) 客户端套接字，将其从事件集中删除

• 重新初始化事件集（忽略这是 select(2) 的常见错误）
• 重复循环

客户端要简单一些，因为您只有一个套接字。处理许多连接的高级应用程序（例如 Web 浏览器）通常会执行非阻塞 connect(2) 不过。

Answer 2

每当我运行它时，服务器仍然会等待我发送一些内容，然后才会读取并输出客户端发送的内容。

嗯，你就是这么写的。您阻止来自 stdin 的 IO，然后才进行发送/接收。

cin>>out;
cin.get();

另外，您正在使用本地套接字（AF_UNIX），它在文件系统中创建一个特殊文件用于进程间通信 - 这是与 IP 不同的机制，并且绝对不是您在问题中指出的 TCP。我假设您可以将文件命名为127.0.0.1，但这确实没有意义，并且意味着您会感到困惑，因为这是一个IP环回地址。您需要使用 AF_INET 作为 IP。

对于 Unix 网络的优秀入门指南，我推荐 http://beej.us/guide/bgnet/< /a>

如果您希望接收到的消息的显示独立于 cin 语句，可以使用 fork() 一个单独的进程来处理网络 IO，或者使用单独的线程。

您可能对 select() 感兴趣。在我看来，非阻塞套接字通常是一种黑客行为，正确使用 select() 或 poll() 通常是更好的设计和更灵活（并且更便携）。尝试

man select_tut

了解更多信息。

Answer 3

我认为你必须尽快设置非阻塞（即获取套接字然后将其设置为非阻塞）

还要检查设置它的 fcntl 是否实际工作

Answer 4

如果你想要非阻塞 I/O，你需要使用 select。您可以使用 stdin 将其设置为它正在侦听的套接字之一，以及客户端套接字（只需将文件描述符 1（即 stdin）添加到 fd_set 中）。

http://beej.us/guide/bgnet/output/html/multipage /advanced.html

我建议阅读 beej 关于 select 的说法。它看起来有点吓人，但如果您花一点时间了解它，它确实很有用且易于使用。