乙個簡單的回射伺服器

本文編寫了乙個初步的簡單的回射伺服器例子。基本內容書上都能找到，認真看書就行了，所以盡量講一些自己認為應該注意的地方。

功能：

客戶端從標準輸入讀入一行文字，寫給伺服器；伺服器讀入這行文字，並回射給客戶端；客戶端讀入這行回射文字，顯示在標準輸出上。

思路：

編寫的伺服器是乙個併發伺服器，所以當連線到來時，會fork乙個子程序來對客戶請求進行處理。其他部分就按簡單的客戶-伺服器通訊的步驟來寫就行，客戶端：socket()--->connect()--->處理函式；伺服器：socket()--->bind()--->listen()--->accept()--->處理函式

程式如下：

伺服器：

#include #include #include #include #include //出錯函式
#define err_exit(m)\
//最大連線數
#define listenq 1024
//伺服器端口號
#define serv_port 9877
//接收和傳送的緩衝區大小
#define bufsize 4096
//處理客戶端請求函式
void str_echo(int confd);
int main(int argc, char **argv)
close(confd);//父程序不需要連線套接字
}}void str_echo(int confd)

客戶端：

#include #include #include #include #include #define err_exit(m)\
#define serv_port 9877
#define bufsize 4096
//客戶端具體操作函式
void str_cli(file *fp, int sockfd);
int main(int argc, char **argv)
int sockfd;
struct sockaddr_in servaddr;
int status;
bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = af_inet;
servaddr.sin_port = htons(serv_port);
inet_pton(af_inet, argv[1], &servaddr.sin_addr);//將點分十進位制ip位址轉化為網路位元組序的二進位制位址
sockfd = socket(af_inet, sock_stream, 0);
if (sockfd == -1)
err_exit("socket");
status = connect(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));//連線伺服器
if (sockfd == -1)
err_exit("connect");
str_cli(stdin, sockfd);
exit(0);
}void str_cli(file *fp, int sockfd)
}

結果：伺服器：

客戶端：

分析：

程式分析：

1.伺服器是乙個併發伺服器，而在子程序被建立出來以前，父程序已經有監聽套接字和已連線套接字兩個檔案描述符了，所以fork子程序後，子程序是共享這兩個套接字的，而子程序不需要監聽套接字，父程序不需要已連線套接字，所以需要各自關閉相應的套接字。

2.主機位元組序和網路位元組序不同，所以傳送資料到網路上時，要將主機位元組序轉換成網路位元組序，而從網路上接收資料時，要將網路位元組序轉換為主機位元組序。要轉換的為協議位址結構內的ip位址和埠號，因為ip位址為32位，埠號為16位，所以htonl()和ntohl()用於ip位址，htons()和ntohs()用於埠號。但為什麼inet_pton()在將點分十進位制的ip位址轉換為二進位制位址後，傳送到網上去之前沒有使用htonl()將這二進位制位址轉換為網路位元組序呢？因為inet_pton()轉換後的二進位制位址是已經轉換為網路位元組序的了，所以不需要htonl()這一步了。

3.accept()如果要接收客戶端的協議位址，則使用accept()之前，應先得到位址結構的大小，再作為第三個引數傳進去，而不是直接就傳進去。這一點容易忘記。

4.標頭檔案：socket程式設計少不了標頭檔案，是因為使用了bzero()函式，是因為使用了常量exit_failure；

深入分析：

要明白的是，當啟動伺服器程式和客戶端程式後，實際上是有3個程序在執行：客戶端程序、伺服器父程序、伺服器子程序。

1先在後台執行伺服器程式，看看此時的網路連線狀況，接著又執行了客戶端程序：

我們看到伺服器程式server，程序id為1607。此時伺服器程序為listen狀態，阻塞與accept()函式。

2接著，當執行客戶端程序後，再看此時的網路連線情況：

此時，發現多了客戶端程序和伺服器子程序這兩個網路狀態了。「s」表示程序處於阻塞狀態。此時客戶端程序id為1609，establish，阻塞與fgets()呼叫，等待標準輸入；伺服器子程序id為1610，establish，阻塞與read()呼叫，等待從已連線套接字讀資料；伺服器父程序id為1607，阻塞與accept()呼叫，等待下乙個連線的完成。伺服器使用的埠號為9877，客戶端使用的臨時埠號為40657，因為是在同一臺主機執行客戶端程式和伺服器程式，所以ip位址相同。

3.現在我們關閉客戶端，然後看看網路連線情況

我們發現自程序此時為「z」，就是表示處於僵死狀態，此時子程序變成了殭屍程序。為什麼會這樣呢？下面分析一下：

客戶端退出，則fgets返回空指標，從str_cli()函式退出，執行exit(0)，客戶端程序終止。客戶端退出，則伺服器子程序的read()呼叫返回0，子程序退出str_echo()函式，執行exit(0)，子程序終止。子程序終止這一訊息，會給父程序傳送乙個sigchld訊號，但父程序未對此訊號進行處理，而此訊號的預設行為是忽略此訊號。那麼就知道了，由於父程序未清理子程序的終止狀態，所以子程序變成了殭屍程序。

這是乙個併發伺服器，但父程序未對子程序的退出狀態進行清理，導致產生了殭屍程序。若伺服器的連線數達到了上萬條，那麼則會有大量的殭屍程序，最終會耗完系統資源，所以必須不能使子程序成為殭屍程序，解決辦法就是讓父程序清理子程序的退出狀態，這就是通過訊號處理的辦法來解決。具體解決方法以及由此會帶來的其他問題，另寫一篇文章分析。

參考：《unix網路程式設計》《unix環境高階程式設計》

乙個簡單的回射伺服器

TCP 回射伺服器

Linux C 回射伺服器

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