C++ 多路复用技术DEMO

下面是一个使用C++编写的多路复用技术的DEMO程序，可以同时监听多个TCP客户端连接，并处理客户端发送的数据。

#include <iostream>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/select.h>
#include <cstring>
#include <vector>

#define MAX_CLIENT_NUM 10 // 最大客户端数
#define BUFFER_SIZE 1024 // 缓冲区大小

using namespace std;

int main() {
    int server_fd, max_fd, ready_num, client_fd;
    struct sockaddr_in server_addr, client_addr;
    socklen_t client_addr_len = sizeof(client_addr);
    char buffer[BUFFER_SIZE];
    fd_set read_fds, all_fds;
    vector<int> client_fds;

    // 创建TCP服务器
    server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (server_fd == -1) {
        perror("socket");
        exit(1);
    }

    // 绑定服务器地址和端口
    bzero(&server_addr, sizeof(server_addr));
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    server_addr.sin_port = htons(8888);
    if (bind(server_fd, (struct sockaddr *) &server_addr, sizeof(server_addr)) == -1) {
        perror("bind");
        exit(1);
    }

    // 开始监听
    if (listen(server_fd, 5) == -1) {
        perror("listen");
        exit(1);
    }

    // 初始化fd_set
    FD_ZERO(&all_fds);
    FD_SET(server_fd, &all_fds);
    max_fd = server_fd;

    while (true) {
        // 复制fd_set
        read_fds = all_fds;

        // 使用select监听
        ready_num = select(max_fd + 1, &read_fds, NULL, NULL, NULL);
        if (ready_num == -1) {
            perror("select");
            exit(1);
        }

        // 检查是否有新的客户端连接
        if (FD_ISSET(server_fd, &read_fds)) {
            client_fd = accept(server_fd, (struct sockaddr *) &client_addr, &client_addr_len);
            if (client_fd == -1) {
                perror("accept");
                continue;
            }

            // 将新的客户端连接加入fd_set
            if (client_fds.size() < MAX_CLIENT_NUM) {
                client_fds.push_back(client_fd);
                FD_SET(client_fd, &all_fds);
                if (client_fd > max_fd) {
                    max_fd = client_fd;
                }

                cout << "New client connected: " << inet_ntoa(client_addr.sin_addr) << endl;
            } else {
                cout << "Too many clients, reject client: " << inet_ntoa(client_addr.sin_addr) << endl;
                close(client_fd);
            }

            // 如果没有其他的可读描述符，则跳过后面的操作
            if (--ready_num == 0) {
                continue;
            }
        }

        // 处理所有可读的客户端连接
        for (auto iter = client_fds.begin(); iter != client_fds.end(); iter++) {
            if (FD_ISSET(*iter, &read_fds)) {
                int len = recv(*iter, buffer, BUFFER_SIZE, 0);
                if (len <= 0) {
                    // 客户端关闭连接，从fd_set中移除
                    cout << "Client disconnected: " << inet_ntoa(client_addr.sin_addr) << endl;
                    close(*iter);
                    FD_CLR(*iter, &all_fds);
                    iter = client_fds.erase(iter);
                } else {
                    // 处理客户端发送的数据
                    buffer[len] = '\0';
                    cout << "Received from client: " << buffer << endl;
                }

                // 如果没有其他的可读描述符，则跳过后面的操作
                if (--ready_num == 0) {
                    break;
                }
            }
        }
    }

    return 0;
}

在该程序中，使用select函数监听所有可读的描述符，包括服务器和客户端连接。如果有新的客户端连接，就将其加入到客户端连接列表中，并将其加入到fd_set中。如果有客户端发送数据，就从客户端连接列表中查找该客户端，并处理其发送的数据。如果客户端关闭连接，就将其从客户端连接列表和fd_set中移除。需要注意的是，该程序是一个简单的DEMO，没有进行错误处理和容错处理，实际使用时需要进行相应的处理。