Добрый день.
Стала задача написать сервер на плюсах (под линукс). Признаться, данный язык только начал осваивать, поэтому могу показаться совсем уж нубом (за что прошу больно не пинать  ). Итак, задача:
1. Реализация потокового (pre-thread) сервера на С++ под Linux (GNU)
2. В данном случае не оговариваются действия сервера (его логика - это сам осилю), а только грамотное построение модели (принял - передал)
3. Подчеркиваю - код для Linux
Начал с того, что гуглил много. В итоге нашел некий "пример" (код ниже), который взял за основу, которую в последствии буду "допиливать". Итак, код был взят отсюда:
http://www.unix.com/programming/17611-multi-threaded-server-pthreads-sleep.html
Дублирую код в топик:
| Код |
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/timeb.h>
#include <sys/select.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <netinet/in.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <signal.h>
#include <errno.h>
#define MAX_CLIENT_PER_THREAD 300
#define MAX_THREAD 200
#define PORT 3355
#define MAX_CLIENT_BUFFER 256
/*#define DEBUG*/
int listenfd;
typedef struct {
pthread_t tid;
int client_count;
int clients[MAX_CLIENT_PER_THREAD];
} Thread;
pthread_cond_t new_connection_cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
pthread_mutex_t new_connection_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
Thread threads[MAX_THREAD];
void nonblock(int sockfd)
{
int opts;
opts = fcntl(sockfd, F_GETFL);
if(opts < 0)
{
perror("fcntl(F_GETFL)\n");
exit(1);
}
opts = (opts | O_NONBLOCK);
if(fcntl(sockfd, F_SETFL, opts) < 0)
{
perror("fcntl(F_SETFL)\n");
exit(1);
}
}
void *thread_init_func(void *arg)
{
int tid = (int) arg;
int readsocks;
int i;
char buffer[MAX_CLIENT_BUFFER];
char c;
int n;
#ifdef DEBUG
printf("thread %d created\n", tid);
printf("sizeof thread.clients: %d\n", sizeof(threads[tid].clients));
#endif
memset((int *) &threads[tid].clients, 0, sizeof(threads[tid].clients));
memset((char *) &buffer, 0, sizeof(buffer));
while(1)
{
#ifdef DEBUG
printf("thread %d running, client count: %d\n", tid, threads[tid].client_count);
sleep(3);
#endif
sleep(1); /* <-- it works ??? :-| */
for(i = 0; i < MAX_CLIENT_PER_THREAD; i++)
{
if(threads[tid].clients[i] != 0)
{
n = recv(threads[tid].clients[i], buffer, MAX_CLIENT_BUFFER, 0);
if(n == 0)
{
#ifdef DEBUG
printf("client %d closed connection 0\n", threads[tid].clients[i]);
#endif
threads[tid].clients[i] = 0;
threads[tid].client_count--;
memset((char *) &buffer, 0, strlen(buffer));
}
else if(n < 0)
{
if(errno == EAGAIN)
{
#ifdef DEBUG
printf("errno: EAGAIN\n");
#endif
}
else {
#ifdef DEBUG
printf("errno: %d\n", errno);
#endif
threads[tid].clients[i] = 0;
threads[tid].client_count--;
memset( (char *) &buffer, 0, strlen(buffer));
#ifdef DEBUG
printf("client %d closed connection -1\n", threads[tid].clients[i]);
#endif
}
}
else {
#ifdef DEBUG
printf("%d bytes received from %d - %s\n", n, threads[tid].clients[i], buffer);
#endif
send(threads[tid].clients[i], buffer, strlen(buffer), 0);
memset((char *) &buffer, 0, strlen(buffer));
}
}
}
}
}
int choose_thread()
{
int i=MAX_THREAD-1;
int min = 0;
while(i > -1)
{
if(threads[i].client_count < threads[i-1].client_count)
{
min = i;
break;
}
i--;
}
return min;
}
int main()
{
char c;
struct sockaddr_in srv, cli;
int clifd;
int tid;
int i;
int choosen;
signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
if( (listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
{
perror("sockfd\n");
exit(1);
}
bzero(&srv, sizeof(srv));
srv.sin_family = AF_INET;
srv.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
srv.sin_port = htons(PORT);
if( bind(listenfd, (struct sockaddr *) &srv, sizeof(srv)) < 0)
{
perror("bind\n");
exit(1);
}
listen(listenfd, 1024);
/* create threads */
for(i = 0; i < MAX_THREAD; i++)
{
pthread_create(&threads[i].tid, NULL, &thread_init_func, (void *) i);
threads[i].client_count = 0;
}
for( ; ; )
{
clifd = accept(listenfd, NULL, NULL);
nonblock(clifd);
pthread_mutex_lock(&new_connection_mutex);
choosen = choose_thread();
for(i = 0; i < MAX_CLIENT_PER_THREAD; i++)
{
if(threads[choosen].clients[i] == 0)
{
#ifdef DEBUG
printf("before threads clifd\n");
#endif
threads[choosen].clients[i] = clifd;
#ifdef DEBUG
printf("after threads clifd\n");
#endif
threads[choosen].client_count++;
break;
}
}
#ifdef DEBUG
printf("choosen: %d\n", choosen);
for(i = 0; i < MAX_THREAD; i++)
{
printf("threads[%d].client_count:%d\n", i, threads[i].client_count);
}
#endif
pthread_mutex_unlock(&new_connection_mutex);
}
if(errno)
{
printf("errno: %d", errno);
}
return 0;
}
|
Сам автор этого кода, в своем посте пишет:
"I am trying to writa a multi-client & multi-threaded TCP server.
There is a thread pool. Each thread in the pool will handle
requests of multiple clients.
But here I have a problem. I find a solution but it is not how
it must be... i think. When threads working without sleep(1)
I can't get response from server but when I put sleep(1) in
thread function as you will see in code, everything works fine
and server can make echo nearly for 40000 clients between
1 or 2 seconds. What am I doing wrong here?
"
И это действительно так. С одной оговоркой, что если заккоментировать sleep(1), то это сервер работает именно так, как нужно, НО вводит систему в ступор (загрузка ЦП 100%, что очевидно, т.к. while(1) ) С другой стороны, из-за этого sleep(1), во-первых, ответ сервера возвращается только через секунду, во-вторых, если передать серверу несколько пакетов (передать быстро), то он "склеит" это пакеты в один, как следствие, пакеты невозможно будет разобрать.
Пожалуйста, подскажите:
1. Если приведенный пример (код, взятый за основу) корректный - как можно избежать sleep (1)?
2. Если код в своей основе неверный (или морально устарел, т.к. пост датируется аж 2005 годом) - помогите собрать этот покотовый сервер (хоть пример реально работающего)
3. Обязательно ли объявлять сокет неблокируемым (как в приведенном примере)?
Спасибо огромное! |
