webserver项目

Knock man2023-10-15 18:39
cpp 复制代码 
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/socket.h>
#include<sys/wait.h>
#include<string.h>
#include<error.h>
#include<sys/stat.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/time.h>
#include<sys/select.h>
#include<fcntl.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<ctype.h>
#include <sys/epoll.h>
#define OPEN_MAX 1024
int init_listen_fd(int port,int epfd){
    printf("进入init_listen_fd函数\n");
    struct sockaddr_in serv_addr;
    //创建套接字
    int listenfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(listenfd == -1){
        perror("socket error");
        exit(1);
    }

    //设置端口复用
    int opt = 1;
    setsockopt(listenfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&opt,sizeof(opt));  //端口复用

    //绑定地址结构
    memset(&serv_addr,0,sizeof(serv_addr));
    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    serv_addr.sin_port = htons(port);

    int ret = bind(listenfd,(struct sockaddr*)&serv_addr,sizeof(serv_addr));
    if(ret == -1){
        perror("bind() error");
        exit(1);
    }

    //设置最大监听数
    ret = listen(listenfd,128);
    if(ret == -1){
        perror("listen() error");
        exit(1);
    }

    //lfd添加到epoll树上
     struct epoll_event ev;    //tep：epoll_ctl参数  
    ev.events = EPOLLIN; ev.data.fd = listenfd;   //指定lfd的监听事件为读
    ret = epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,listenfd,&ev);   //将lfd及对应的结构体设置的到树上，efd可找到该树
    if(ret == -1){
        perror("epoll_ctl error");
        exit(1);
    }

    return listenfd;
    
}
//建立连接
void do_accept(int lfd,int epfd){
    char str[BUFSIZ];
     struct sockaddr_in clnt_addr;
     socklen_t clnt_addr_len = sizeof(clnt_addr);
     int cfd = accept(lfd,(struct sockaddr*)&clnt_addr,&clnt_addr_len); //接受连接
     if(cfd == -1){
        perror("accept() error");
        exit(1);
     }

    //打印一下客户端地址
    printf("received from %s at PORT %d\n",inet_ntop(AF_INET
        ,&clnt_addr.sin_addr,str,sizeof(str)),ntohs(clnt_addr.sin_port));

    //设置套接字非阻塞
    int flag = fcntl(cfd,F_GETFL);  
    flag |= O_NONBLOCK;
    fcntl(cfd, F_SETFL,flag);

    //将新节点cfd挂到 epoll 监听树上
    struct epoll_event tep;
    tep.events = EPOLLIN | EPOLLET; tep.data.fd = cfd;
    int ret = epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,cfd,&tep);//加入红黑树
    if(ret == -1){
        perror("epoll_ctl error");
        exit(1);
    }
}
//错误页面
void send_error(int cfd, int status, char *title, char *text){
    printf("===========发生错误\n");
    char buf[4096] = {0};
    sprintf(buf,"HTTP/1.1 %d %s\r\n",status,title);//报头
    sprintf(buf+strlen(buf),"Content-Type:text/html\r\n");
    sprintf(buf+strlen(buf),"Content-Length:-1\r\n");//文件长度
    sprintf(buf+strlen(buf),"Connection:close\r\n");
    send(cfd,buf,strlen(buf),0);
    send(cfd,"\r\n",2,0);
    

    memset(buf,0,sizeof(buf));

    sprintf(buf,"<html><head><title>%d %s</title></head>\n",status,title);
    sprintf(buf+strlen(buf),"<body bgcolor=\"#cc99cc\"><h2 align=\"center\">%d %s</h4>\n",status,title);
    sprintf(buf+strlen(buf),"%s\n",text);
    sprintf(buf+strlen(buf),"<hr>\n</body>\n</html>\n");
    send(cfd,buf,strlen(buf),0);
    return;
}
//获取一行\r\n结尾的数据
int get_line(int cfd, char *buf, int size){
    int i = 0;
    char c = '\0';
    int n;
    while((i<size-1)&&(c != '\n')){
        n = recv(cfd,&c,1,0);
        if(n>0){
            if(c == '\r'){
                n = recv(cfd,&c,1,MSG_PEEK);
                if((n>0)&&(c=='\n')){
                    recv(cfd,&c,1,0);
                }else{
                    c = '\n';
                }
            }
            buf[i]=c;
            i++;
        }else{
            c = '\n';
        }
    }
    buf[i] = '\0';
    if(-1 == n){
        i=n;
    }
    return i;
}
//断开连接
void disconnect(int cfd,int epfd){
    int ret = epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_DEL,cfd,NULL);
    if(ret != 0){
        perror("epoll_ctl error");
        exit(1);
    }
    close(cfd);
}
//回发应答协议
/*
应答报文：
HTTP/1.1 200 ok
Content-Type:text/plain;charset=iso-8859-1
Content-Length:45
*/
void send_respond(int cfd,int no,char *disp,char *type,int len){//客户端fd，错误号，错误描述，回发文件类型，文件长度
   char buf[1024] = {0};
    sprintf(buf,"HTTP/1.1 %d %s\r\n",no,disp);//报头
    sprintf(buf+strlen(buf),"%s\r\n",type); //文件类型
    sprintf(buf+strlen(buf),"Content-Length:%d\r\n",len);//文件长度
    int ret = send(cfd,buf,strlen(buf),0);
    printf("ret=%d\n",ret);
    send(cfd,"\r\n",2,0);

    printf("\n应答报文：\n%s\n",buf);
    
}
//发送服务器本地文件给浏览器
void send_file(int cfd,const char *file){
    int n = 0;
     char buf[1024]={0};
     //fd是打开服务器的本地文件，cfd 是能访问客户端的socket
    int fd = open(file,O_RDONLY);
    if(fd == -1){
        //404错误页面
        perror("open error");
         exit(1);
    }
     while((n = read(fd,buf,sizeof(buf))) > 0){
        //printf("n ===== %d\n",n);
        printf("读到数据：\n%s \n将要发给客户端\n",buf);
        send(cfd,buf,strlen(buf),0);

     }
     close(fd);
}  
//通过文件名获取文件的类型
char *get_file_type(const char *name){
    char *dot;
    //自右向左查找'.'字符，不存在返回NULL
    dot = strrchr(name,'.');
    if(dot == NULL){
        return "text/plain;charset=utf-8";//没有后缀默认文本类型
    }
    if(strcmp(dot,"html") == 0){
        return "text/html;charset=utf-8";
    }
    if(strcmp(dot,".jpg") ==0 || strcmp(dot,"jpeg") == 0){
        printf("==================图片类型\n");
        return "image/jpeg";
    }
    if(strcmp(dot,"gif") == 0){
        return "image/gif";
    }
    if(strcmp(dot,".png") == 0){
        return "image/png";
    }
    if(strcmp(dot,".css") == 0){
        return "text/css";
    }
    if(strcmp(dot,".mp3") == 0){
        return "audio/mpeg";
    }

    return "text/plain;charset=utf-8";
}
//处理http请求
void http_request(int cfd,const char *file){
    struct stat sbuf;
    //判断文件是否存在
    int ret = stat(file,&sbuf);
    if(ret != 0){
        //回发浏览器 404 错误页面
        send_error(cfd,404,"Not Found","NO such file or direntry");
        return;
    }
    if(S_ISREG(sbuf.st_mode)){//是一个普通文件
        printf("识别到 %s 普通文件\n",file);
        //回发 http 协议应答
        char Type[1024];
        sprintf(Type,"%s%s%s","Content-Type:",get_file_type(file),"charset=iso-8859-1");
        send_respond(cfd,200,"ok",Type,sbuf.st_size);
       //回发 给客户端请求数据内容
        send_file(cfd,file);
    }else if(S_ISDIR(sbuf.st_mode)){
        //是目录，待完善
    }
        
}

//读取客户端请求报文
void do_read(int cfd,int epfd){
    //读取一行http协议，拆分，获取 get 文件名 协议号
    char line[BUFSIZ]={0};
    int len = get_line(cfd, line, BUFSIZ);//读 http 请求协议首行 GET /hello.c HTTP/1.1
    if(len == 0){

        printf("服务器 检测到客户端关闭...\n");
        disconnect(cfd,epfd);
    }else{
        char method[16],path[256],protocol[16];

        sscanf(line,"%[^ ] %[^ ] %[^ ]",method,path,protocol);//拆分GET /hello.c HTTP/1.1 字符串进三个数组
        printf("=====================Get请求报文===================\n");
        printf("method=%s, path=%s, protocol=%s\n",method,path,protocol);
        //清空报文缓冲，防止影响下一次读取
        while(1){
            char buf[1024] = {0};
            len = get_line(cfd,buf,sizeof(buf));
            if(len == '\n'){
                break;
            }else if(len == -1){
                break;
            }
            //printf("%s\n",buf);
        }
        printf("=====================Get请求报文===================\n");

        if(strncasecmp(method,"GET",3) == 0){//判断字符串相等 忽略大小写
            char *file = path+1;
            http_request(cfd,file);//处理请求
        }

    }
}
void epoll_run(int port){
    struct epoll_event ep[OPEN_MAX];    //ep[]：epoll_wait参数
    int i=0,nready;
    int epfd = epoll_create(OPEN_MAX);   //创建epoll模型，epfd指向红黑树节点
     if(epfd == -1){
        perror("epoll_create error");
        exit(1);
    }

    //创建lfd，并添加至监听树
    int lfd = init_listen_fd(port,epfd);
    //printf("lfd添加红黑树成功\n");
    while(1){
        //监听节点对应事件
        printf("开始阻塞监听\n");
        nready = epoll_wait(epfd,ep,OPEN_MAX,-1);//阻塞监听
        if(nready == -1){
            perror("epoll_wait error");
            exit(1);
        }

        for(i=0; i<nready; i++){
            //只处理读事件，其他事件默认不处理
            struct epoll_event *pev = &ep[i];
            //不是读事件
            if(!(pev->events & EPOLLIN)){
                continue;
            }
            if(pev->data.fd == lfd){//接受连接请求
                printf("监听到连接请求\n");
                do_accept(lfd,epfd);
            }else{//读数据
                printf("监听到通信请求\n");
                do_read(pev->data.fd,epfd);
            }
        }
    }
}
int main(int argc,char *argv[]){
    //命令行参数获取 端口 和 server提供的目录
    if(argc < 3){
        printf("./server_port path\n");
    }
    //获取用户输入的端口
    int port = atoi(argv[1]);

    //改变进程工作目录
    int ret = chdir(argv[2]);
    if(ret !=0){
        perror("chdir error");
        exit(1);
    }
    

    //启动epoll监听
    epoll_run(port);
    return 0;
}

项目待解决问题：

仅只能访问文件，访问音频视频会出错（怀疑报文文件类型有问题）

不能访问目录（未完善）

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