動手用c寫乙個HTTP伺服器

原始碼位址

看到像這個給tinyhttpd寫readme的倉庫都有1k star的時候，我真的好氣?，所以我也寫乙個用c寫http靜態檔案伺服器的教程，而且效能更好。

c socket程式設計面向的是傳輸層。我們在這一層上來收發http報文。

http請求報文格式如下：

由於我們是靜態檔案伺服器，所以有效的請求報文是 get url 的格式。我們只要解析這個url，然後傳送對應的檔案就ok了。這個是基本的思路。

我仿照unp中對函式進行包裝的方式。對基礎函式進行包裝，在**中只使用包裝過的函式。

unix函式大多會將函式的呼叫狀態作為返回值。如socket函式，如果返回值小於零，則是呼叫出錯，這種情況我們直接結束程序並報錯。

伺服器啟動並監聽的流程是這樣的：首先呼叫socket()建立乙個服務端的套接字，然後使用bind()將套接字繫結在乙個指定的埠上。呼叫listen()將套接字從closed狀態轉換到listen狀態。而accept會返回已連線佇列的對頭。我們對accept返回的描述符的讀寫就是對客戶端的收發操作。

這篇教程選用的併發模型是執行緒池，每個執行緒分別accept的形式。

reqhandler這個struct存放的是對客戶端描述符的處理函式和在pthread_t陣列的下標。下標用於後面的pthread_create

主程序在建立完執行緒後任務就完成了，所以它一直阻塞等待就好。

tptr = calloc(thread_num, sizeof(pthread_t));
// tptr是乙個pthread_t的陣列。在啟動的時候可給出執行緒池執行緒的數量，不指明則使用預設值8。
reqhandler rh;
rh.handler = accept_request;
for (int i = 0; i < nthreads; i++) 
for ( ; ; )
pause();    // everything done by threads

pthread_create(&tptr[rh.index], null, &thread_main, (void *) (rh.handler));

在各個執行緒中分別accept，這個有個問題，他們不應該同時accept。所以我們在進入accept這個函式前加上互斥鎖。

pthread_mutex_lock(&mmlock);
connfd = accept(listenfd, cliaddr, &clilen);
pthread_mutex_unlock(&mmlock);

在伺服器搭起來之後，我們就可以幹正事了。accept_request這個函式解析出http的請求方法和url並作出響應。

我們知道http的每一行是以/r/n結束，那麼getline該怎麼做呢？乙個字元乙個字元地讀，並逐一判斷是否為/r/n序列的方法顯然比較慢。所以我們做乙個自己的緩衝區。預先在客戶端描述符connfd讀入多個字元。再在緩衝區裡乙個字元乙個字元地判斷。緩衝區讀完後，再讀一次connfd。這樣能大大減少讀取connfd的次數。

獲取到http的請求方法後，如果方法不是get，我們直接返回501錯誤。說明這個方法我們還沒有實現。

可能有人會對下面這種寫法感到疑惑。其實編譯器在做預處理的時候會把連著的字串合併的。所以下面這種寫法跟寫在一對雙引號裡是一樣的。

void
unimplemented(int sockfd)

然後判斷url的檔案是否存在。這裡我們多做了一步處理，如果url是以/結尾的，瀏覽器會自動給它加上index.html，所以我們也按照這個來。

我們用open的形式開啟檔案，而不是標準io的fopen。open能拿到該檔案的描述符。這在我們下一步傳輸檔案時比較方便。如果檔案不存在，直接返回404。

void
serve_file(int sockfd, const char *filepath)
else 
}

向客戶端傳送檔案，還得設定好響應報文中content-type的值，告訴對方這是乙個什麼檔案。這裡我們需要一張表，根據檔案的字尾名查詢content-type。自然是使用hash表，衝突用鍊錶的形式解決。具體請看原始碼。

傳輸檔案時，就是一對read write，unix一切皆檔案的優雅就此體現。

void
send_file(int sockfd, int filefd)
}

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