C语言多进程TCP服务器实现与关键代码分析
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更新于2024-08-29
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本文档提供了C语言实现一个多进程TCP服务器的示例,主要关注服务器端的程序设计和核心功能。首先,我们来看一下关键的头文件`server.h`:
1. **包含头文件**:
- `sys/types.h`:提供基本的数据类型定义,如`int`、`size_t`等。
- `sys/socket.h`:用于网络编程,包括socket函数的声明。
- `netinet/in.h`:定义互联网地址族(IPv4)的结构体,如`struct sockaddr_in`。
- `stdio.h` 和 `stdlib.h`:标准输入输出库,用于错误处理和内存管理。
- `unistd.h`:提供系统调用接口,如`fork()`和`close()`。
- `arpa/inet.h`:处理IP地址转换,如`inet_addr()`。
- `assert.h`:断言处理,用于条件检查。
- `sys/epoll.h`:引入epoll(事件驱动I/O)机制,提高并发性能。
- `signal.h`:信号处理相关,用于管理进程间通信。
- `fcntl.h`:文件控制功能,可能用于文件描述符操作。
- `bussiness.h`:一个未显示但可能包含业务逻辑的头文件。
2. **常量定义**:
- `LISTENQ`:表示服务器监听队列的大小。
- `DEF_PORT`:预设的服务器监听端口。
- `MAX_EPOLL_SIZE`:最大epoll事件数量。
- `DEF_PROCESS_NUM`:预设的子进程数量。
接下来是`server.c`中的关键函数:
- **create_tcpsvr()**:这个函数负责创建TCP服务器,它接受IP地址和端口号作为参数。它首先创建一个socket,然后设置服务器地址结构,并尝试绑定到指定的IP和端口。如果这些操作失败,会报告错误并退出。
- **fill_sockaddr()**:一个辅助函数,用于填充`struct sockaddr_in`结构,根据输入的IP地址和端口设置其成员。
- **comm_to_client()**:这个函数可能是处理客户端连接和数据传输的,但具体实现没有在提供的代码片段中展示。
- **epoll_business()**:这是一个关键函数,它负责epoll事件的监听和处理。当有新的连接请求或现有连接有活动时,epoll会通知这个函数进行相应的操作,例如建立新的子进程来处理新连接。
- **init_epoll()**:初始化epoll,设置监听套接字,并注册监听事件。
- **create_process()**:用于创建子进程,当新的连接到来时,这个函数会被调用来处理新连接,每个子进程独立处理各自的客户端连接。
这个C语言多进程TCP服务器示例展示了如何利用epoll实现高并发服务器,通过`create_tcpsvr()`创建服务器,`fill_sockaddr()`和`bind()`设置服务器监听地址,`epoll_business()`监控事件并调度处理,以及通过`create_process()`创建并管理子进程。此外,该示例还涉及到了网络编程的基本概念,如套接字操作、信号处理和异常处理。
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