Уильям Стивенс - UNIX - разработка сетевых приложений

Вторая часть нашей функции приведена в листинге 6.6.

Листинг 6.6. Вторая часть сервера TCP, использующего функцию poll

//tcpcliserv/tcpservpoll01.c

25 for (;;) {

26 nready = Poll(client, maxi + 1, INFTIM);

27 if (client[0].revents & POLLRDNORM) { /* новое соединение

с клиентом */

28 clilen = sizeof(cliaddr);

29 connfd = Accept(listenfd. (SA*)&cliaddr, &clilen);

30 for (i = 1; i < OPEN_MAX; i++)

31 if (client[1].fd < 0) {

32 client[i].fd = connfd; /* сохраняем дескриптор */

33 break;

34 }

35 if (i == OPEN_MAX)

36 err_quit("too many clients");

37 client[i].events = POLLRDNORM;

38 if (i > maxi)

39 maxi = i; /* максимальный индекс в массиве client[] */

40 if (--nready <= 0)

41 continue; /* больше нет дескрипторов, готовых для чтения */

42 }

43 for (i = 1; i <= maxi; i++) { /* проверяем все клиенты на наличие

данных */

44 if ((sockfd = client[i].fd) < 0)

45 continue;

46 if (client[i].revents & (POLLRDNORM | POLLERR)) {

47 if ((n = Read(sockfd, buf, MAXLINE)) < 0) {

48 if (errno == ECONNRESET) {

49 /* соединение переустановлено клиентом */

50 Close(sockfd);

51 client[i].fd = -1;

52 } else

53 err_sys("readline error");

54 } else if (n == 0) {

55 /* соединение закрыто клиентом */

56 Close(sockfd);

57 client[i].fd = -1;

58 } else

59 Writen(sockfd, line, n);

60 if (--nready <= 0)

61 break; /* больше нет дескрипторов, готовых для чтения */

62 }

63 }

64 }

65 }

26-42 Мы вызываем функцию pollдля ожидания нового соединения либо данных на существующем соединении. Когда новое соединение принято, мы находим первый свободный элемент в массиве client — это первый элемент с отрицательным дескриптором. Обратите внимание, что мы начинаем поиск с индекса 1, поскольку элемент client[0]используется для прослушиваемого сокета. Когда свободный элемент найден, мы сохраняем дескриптор и устанавливаем событие POLLRDNORM.

43-63 Два события, которые нас интересуют, — это POLLRDNORMи POLLERR. Второй флаг в элементе eventмы не устанавливали, поскольку этот флаг возвращается всегда, если соответствующее условие выполнено. Причина, по которой мы проверяем событие POLLERR, в том, что некоторые реализации возвращают это событие, когда приходит сегмент RST, другие же в такой ситуации возвращают событие POLLRDNORM. В любом случае мы вызываем функцию read, и если произошла ошибка, эта функция возвратит ее. Когда существующее соединение завершается клиентом, мы просто присваиваем элементу fdзначение -1.

В Unix существует пять различных моделей ввода-вывода:

■ блокируемый ввод-вывод;

■ неблокируемый ввод-вывод;

■ мультиплексирование ввода-вывода;

■ управляемый сигналом ввод-вывод;

■ асинхронный ввод-вывод.

По умолчанию используется блокируемый ввод-вывод, и этот вариант встречается наиболее часто. Неблокируемый ввод-вывод и управляемый сигналом ввод-вывод мы рассмотрим в последующих главах. В этой главе мы рассмотрели мультиплексирование ввода-вывода. Асинхронный ввод-вывод определяется в стандарте POSIX, но поддерживающих его реализаций не так много.

Наиболее часто используемой функцией для мультиплексирования ввода- вывода является функция select. Мы сообщаем этой функции, какие дескрипторы нас интересуют (для чтения, записи или условия ошибки), а также передаем ей максимальное время ожидания и максимальное число дескрипторов (увеличенное на единицу). Большинство вызовов функции selectопределяют количество дескрипторов, готовых для чтения, и, как мы отметили, единственное условие исключения при работе с сокетами — это прибытие внеполосных данных (см. главу 21). Поскольку функция selectпозволяет ограничить время блокирования функции, мы используем это свойство в листинге 14.3 для ограничения по времени операции ввода.

Используя эхо-клиент в пакетном режиме с помощью функции select, мы выяснили, что даже если обнаружен признак конца файла, данные все еще могут находиться в канале на пути к серверу или от сервера. Обработка этого сценария требует применения функции shutdown, которая позволяет воспользоваться таким свойством TCP, как возможность половинного закрытия соединения (half-close feature).

POSIX определяет функцию pselect(повышающую точность таймера с микросекунд до наносекунд) которой передается новый аргумент — указатель на набор сигналов. Это позволяет избежать ситуации гонок (race condition) при перехвате сигналов, о которой мы поговорим более подробно в разделе 20.5.