Linux下多进程服务端客户端模型一（单进程与多进程模型）

本文将会简单介绍Linux下如何利用C库函数与系统调用编写一个完整的、初级可用的C-S模型。

一、基本模型：

1.1   首先服务器调用socket()函数建立一个套接字，然后bind()端口，开始listen()监听，此时，套接字变成了被动的套接字，用于侦听客户端的请求。然后accept()，开始阻塞监听客户端的请求。

　 1.2   客户端以服务端的参数为参数，用socket()建立套接字，然后connect()连接服务端。

1.3  服务端收到连接请求，accept()返回一个标识符，继续执行后面的指令。具体如图：

1.4  服务端创建套接字与绑定端口代码(打码处为点分十进制的IP字符串，注意，端口号用函数转换成网络传输的大端的Long类型，点分十进制IP转换成二进制。)：

1.5 服务端监听与accept，并且循环读写代码：

while结束后close(conn)  close(sockfd)即可。

1.6 客户端（打码处为服务端的IP与端口）

二、多进程

2.1

由于accept是阻塞的函数，如果用单进程进行，那么将会只能接受一个客户端的请求。而对于其他客户端的请求，则代码不会返回去重新执行accept();

     要注意的是，其他客户端连接服务器时，即使服务器只接受一个客户端的业务请求，但是内核会帮我们完成TCP的三次握手连接，放入已连接的队列中等待服务器的accept去取走，不过，由于我们没有开启新的进程，所以，后来的这些连接没有机会被取走了。如图：

2.2

 针对以上问题，可以将accept()放入while循环中，然后每一次接收到了连接，则创建一个子进程，然后子进程去执行读写操作，而父进程则继续监听。代码如下：

 #include <unistd.h>
 #include <sys/stat.h>
 #include <sys/wait.h>
 #include <sys/types.h>
 #include <fcntl.h>

 #include <stdlib.h>
 #include <stdio.h>
 #include <errno.h>
 #include <string.h>
 #include <signal.h>

 #include <arpa/inet.h>
 #include <sys/socket.h>
 #include <netinet/in.h>

 int main(void)
 {
     int sockfd;
     // 创建一个Socket
     sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,);
     if(sockfd == -){
         perror("error");
         exit();
     }

     ///////////////////////////////////////////////////////////
 //    struct sockaddr addr; // 这是一个通用结构，一般是用具体到，然后转型
     struct sockaddr_in sockdata;
     sockdata.sin_family = AF_INET;
     sockdata.sin_port = htons();
     sockdata.sin_addr.s_addr = inet_addr(我是IP字符串);

     int optval = ;
     if(setsockopt(sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&optval,sizeof(optval)) == -)
     {
         perror("error");
         exit();
     }
     if(bind(sockfd,(struct sockaddr *)&sockdata,sizeof(sockdata)) < ){
         perror("error");
         exit();
     }

     ////////////////////////////////////////////////////////////
     if(listen(sockfd,) == -){
         perror("error");
         exit();
     }

     //////////////////////////////////////////////////////////
     struct sockaddr_in peeradr;
     socklen_t peerlen = sizeof(peeradr); // 得有初始值

     /////////////////////////////////////////////////////////
     char recvBuff[]={};
     int conn = ;
     while(){
         conn = accept(sockfd,(struct sockaddr *)&peeradr,&peerlen);
         if(conn == -){
             perror("error");
             exit();
         }
         // 每来一个链接fork一个进程。
         pid_t pid;
         pid = fork();

         if(pid == ){
             int ret = ;
             close (sockfd); // 由于子进程复制来sockfd，所以关掉它。 不干涉父进程来，因为这是一个副本。由父进程继续监听
             printf("收到的IP %s\n 客户端端口是:%d\n",inet_ntoa(peeradr.sin_addr),ntohs(peeradr.sin_port));
             while((ret = read(conn,recvBuff,sizeof(recvBuff))) && ret > ){
                 // 服务器收到打印数据，然后回发
                 fputs(recvBuff,stdout);
                 write(conn,recvBuff,ret);
             }
             exit();
         }
         else if(pid > ){
             close(conn); // 父进程只管监听，不需要链接套接字！！
         }
         else{
             perror("error");
             close(conn);
             close(sockfd);
             exit();
         }
     }
     close(conn);
     close(sockfd);
     return ;
 }

server.c

而客户端没有什么变化，代码如下：

 #include <unistd.h>
 #include <sys/stat.h>
 #include <sys/wait.h>
 #include <sys/types.h>
 #include <fcntl.h>

 #include <stdlib.h>
 #include <stdio.h>
 #include <errno.h>
 #include <string.h>
 #include <signal.h>

 #include <arpa/inet.h>
 #include <sys/socket.h>
 #include <netinet/in.h>

 int main(void)
 {
         int sockfd;
     // 创建一个Socket
     sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,);
     if(sockfd == -){
         perror("error");
         exit();
     }

     ///////////////////////////////////////////////////////////
 //    struct sockaddr addr; // 这是一个通用结构，一般是用具体到，然后转型
     struct sockaddr_in sockdata;
     sockdata.sin_family = AF_INET;
     sockdata.sin_port = htons();
     sockdata.sin_addr.s_addr = inet_addr("我是IP字符串");
     if(connect(sockfd,(struct sockaddr *)&sockdata,sizeof(sockdata)) == -){
         perror("error");
         exit();
     }

     char sendBuff[] = {};
     char recvBuff[] = {};

     while(fgets(sendBuff,sizeof(sendBuff),stdin) != NULL){
         // 将输入到数据送到服务端
         write(sockfd,sendBuff,sizeof(sendBuff));
         // 从服务器读数据
         read(sockfd,recvBuff,sizeof(recvBuff));

         // 显示在屏幕上
         fputs(recvBuff,stdout);
         // 清零
         memset(recvBuff,,sizeof(recvBuff));
         memset(sendBuff,,sizeof(sendBuff));
     }

     close(sockfd);
     return ;
 }

client.c