IO多路复用 - 技术栈

思维导图：

服务器：

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#include<myhead.h>
#define SER_IP "192.168.125.151"  //服务器IP
#define SER_PORT 8888            //服务器端口号
 
int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建用于监听的套接字
    int sfd = -1;
    sfd=socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if(sfd == -1)
    {
        perror("socket error");
        return -1;
    }   
    printf("sfd = %d\n", sfd);   
    //将端口号快速重用
    int reuse = 1;
    if(setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(reuse))==-1)
    {
        perror("setsockopt error");
        return -1;
    }
    //2、绑定ip地址和端口号
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family =     AF_INET;    //地址族
    sin.sin_port =         htons(SER_PORT);    //端口号
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(SER_IP);  //IP地址
    if(bind(sfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin))==-1)
    {
        perror("bind error");
        return -1;
    }    
    //3、启动监听，允许客户端连接
    if(listen(sfd, 128) == -1)
    {
        perror("listen error");
        return -1;
    }       
    struct sockaddr_in cin;       //用于接收客户端地址信息结构体
    socklen_t socklen = sizeof(cin);     //用于接收客户端地址信息的大小
    int newfd;            
    char sbuf[128];        //从键盘上输入数据
 
    //1、创建文件描述符容器
    fd_set readfds, tempfds;
    //2、清空容器内容
    FD_ZERO(&readfds);
    //3、将sfd和0号文件描述符放入容器中
    FD_SET(0, &readfds);
    FD_SET(sfd, &readfds);   
    int maxfd = sfd;           //存放容器中最大的文件描述符的值
    struct sockaddr_in cin_arr[1024];    //存放客户端对应的地址信息
    while(1)
    {
        tempfds = readfds;      
        int res = select(maxfd+1, &tempfds, NULL, NULL, NULL);  //阻塞等待集合中事件产生
        if(res == -1)
        {
            perror("select error");
            return -1;
        }else if(res == 0)
        {
            printf("time out\n");
            return -1;
        }
        //遍历所有的容器中的文件描述符
        for(int i=0; i<=maxfd; i++)
        {
            //判断当前的文件描述符是否在tempfds中，如果不在，直接下一个
            if(!FD_ISSET(i, &tempfds))
            {
                continue;
            }
            if(i == sfd)       
            {
                newfd = accept(sfd, (struct sockaddr*)&cin, &socklen);
                if(newfd == -1)
                {
                    perror("accept error");
                    return -1;
                }
                printf("newfd = %d 您有新的客户已经上线\n", newfd);
                printf("客户端IP：%s, 端口号为：%d\n", inet_ntoa(cin.sin_addr),  ntohs(cin.sin_port));
                //将客户端文件描述符放入到集合中
                FD_SET(newfd, &readfds);
                cin_arr[newfd] = cin;         //将新的客户端地址信息放入容器
                //更新maxfd
                if(newfd > maxfd)
                {
                    maxfd = newfd;
                }
            }
			else if(i==0) 
            {
                //从键盘输入数据
                fgets(sbuf, sizeof(sbuf), stdin);
                sbuf[strlen(sbuf)-1] = 0;
                printf("触发了键盘输入事件:%s\n", sbuf);
                //将消息发给每一个客户端
                for(int k=4; k<=maxfd; k++)
                {
                    send(k, sbuf, strlen(sbuf), 0);   
                }
            }
			else
            {
                //5、通信套接字与客户端进行数据收发
                char rbuf[128];
                //清空容器
                bzero(rbuf, sizeof(rbuf));
                //从套接字中读取数据
                int res = recv(i, rbuf, sizeof(rbuf), 0);
                if(res == 0)
                {
                    printf("客户端已经下线\n");
                    //关闭套接字
                    close(i);
                    //将当前文件描述符从容器中移除
                    FD_CLR(i, &readfds);
                    //更新maxfd
                    for(int j=maxfd; j>=0; j--)
                    {
                        if(FD_ISSET(j, &readfds))
                        {
                            maxfd = j;
                            break;
                        }
                    }
                    continue;
                }
                printf("[%s:%d] :%s\n",inet_ntoa(cin_arr[i].sin_addr),ntohs(cin_arr[i].sin_port), rbuf);
                //回复消息
                strcat(rbuf, "*_*");
                send(i, rbuf, strlen(rbuf), 0);
            }
        }
    }
	//关闭套接字
    close(sfd);
    return 0;
}

客户端：

cs 复制代码

#include <myhead.h>
#define SER_IP "192.168.125.151"     //服务器ip地址
#define SER_PORT 8888              //服务器端口号
#define CLI_IP "192.168.125.151"   //客户端ip地址
#define CLI_PORT  3434            //客户端端口号
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//创建套接字
	int cfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if(cfd==-1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}
	printf("cfd = %d\n", cfd);          
 
	//连接服务器
	//填充要连接的服务器地址信息结构体
	struct sockaddr_in sin;
	sin.sin_family = AF_INET;   //地址族
	sin.sin_port =     htons(SER_PORT);   //端口号
	sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(SER_IP);   //ip地址
	if(connect(cfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin))==-1)
	{
		perror("connect error");
		return -1;
	}
	printf("connect success\n");
 
	//使用poll完成客户端的读写操作并发执行
	//1、定义一个pollfd数组
	struct pollfd pfd[2];
	pfd[0].fd = 0;         //检测0号文件描述符
	pfd[0].events = POLLIN;   //检测0号文件描述符的读操作
	pfd[1].fd = cfd;          //检测cfd文件描述符
	pfd[1].events = POLLIN;  //检测cfd中的读操作
 
	//数据收发
	char wbuf[128] = "";
	while(1)
	{
		int res = poll(pfd, 2, -1);   //阻塞检测集合中是否有事件产生
		if(res == -1)
		{
			perror("poll error");
			return -1;
		}else if(poll == 0)
		{
			printf("time out\n");
			return -1;
		}
 
		if(pfd[0].revents == POLLIN)              //表示0号文件描述符事件产生
		{
 
			//清空数据
			bzero(wbuf, sizeof(wbuf));
			printf("请输入：");
			fgets(wbuf, sizeof(wbuf),stdin); 
			wbuf[strlen(wbuf)-1]='\0';
			//将数据发送给服务器
			send(cfd, wbuf, strlen(wbuf), 0);
			printf("发送成功\n");                       
			//判断发送的数据
			if(strcmp(wbuf, "quit") == 0)
			{
				break;
			}
		}
		if(pfd[1].revents == POLLIN) 
		{
			//接收服务器发来的消息
			//清空数据
			bzero(wbuf, sizeof(wbuf));
			recv(cfd, wbuf, sizeof(wbuf), 0); 
			printf("收到消息为：%s\n", wbuf);
		}
	}
	//关闭套接字
	close(cfd);
	return 0;
}