Linux下Socket多线程编程Demo

TCP多线程并发服务器框架如下图：

image.png

1、按照上述框架，server端的代码示例如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>                     
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>                  
#include <pthread.h>

pthread_mutex_t mutex;  // 定义互斥锁，全局变量

/************************************************************************
函数名称：   void *client_process(void *arg)
函数功能：   线程函数,处理客户信息
函数参数：   已连接套接字
函数返回：   无
************************************************************************/
void *client_process(void *arg)
{
    int recv_len = 0;
    char recv_buf[1024] = "";   // 接收缓冲区
    int connfd = *(int *)arg; // 传过来的已连接套接字
    
    // 解锁，pthread_mutex_lock()唤醒，不阻塞
    pthread_mutex_unlock(&mutex); 
    
    // 接收数据
    while ((recv_len = recv(connfd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0)) > 0)
    {
        printf("recv_buf: %s\n", recv_buf); // 打印数据
        send(connfd, recv_buf, recv_len, 0); // 给客户端回数据
    }
    
    printf("client closed!\n");
    close(connfd);  //关闭已连接套接字
    
    return  NULL;
}

//===============================================================
// 语法格式：    void main(void)
// 实现功能：    主函数，建立一个TCP并发服务器
// 入口参数：    无
// 出口参数：    无
//===============================================================
int main(int argc, char *argv[])
{
    int sockfd = 0;             // 套接字
    int connfd = 0;
    int err_log = 0;
    struct sockaddr_in my_addr; // 服务器地址结构体
    unsigned short port = 8080; // 监听端口
    pthread_t thread_id;
    
    pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 初始化互斥锁，互斥锁默认是打开的
    
    printf("TCP Server Started at port %d!\n", port);
    
    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);   // 创建TCP套接字
    if (sockfd < 0)
    {
        perror("socket error");
        exit(-1);
    }
    
    bzero(&my_addr, sizeof(my_addr));      // 初始化服务器地址
    my_addr.sin_family = AF_INET;
    my_addr.sin_port   = htons(port);
    my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    
    
    printf("Binding server to port %d\n", port);
    
    // 绑定
    err_log = bind(sockfd, (struct sockaddr*)&my_addr, sizeof(my_addr));
    if (err_log != 0)
    {
        perror("bind");
        close(sockfd);      
        exit(-1);
    }
    
    // 监听，套接字变被动
    err_log = listen(sockfd, 10);
    if (err_log != 0)
    {
        perror("listen");
        close(sockfd);      
        exit(-1);
    }
    
    printf("Waiting client...\n");
    
    while (1)
    {
        char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = "";     // 用于保存客户端IP地址
        struct sockaddr_in client_addr;        // 用于保存客户端地址
        socklen_t cliaddr_len = sizeof(client_addr);   // 必须初始化!!!
        
        // 上锁，在没有解锁之前，pthread_mutex_lock()会阻塞
        pthread_mutex_lock(&mutex); 
        
        //获得一个已经建立的连接   
        connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);                              
        if (connfd < 0)
        {
            perror("accept this time");
            continue;
        }
        
        // 打印客户端的 ip 和端口
        inet_ntop(AF_INET, &client_addr.sin_addr, cli_ip, INET_ADDRSTRLEN);
        printf("----------------------------------------------\n");
        printf("client ip=%s,port=%d\n", cli_ip,ntohs(client_addr.sin_port));
        
        if (connfd > 0)
        {
            //给回调函数传的参数，&connfd，地址传递
            pthread_create(&thread_id, NULL, &client_process, &connfd);  //创建线程
            pthread_detach(thread_id); // 线程分离，结束时自动回收资源
        }
    }
    
    close(sockfd);
    
    return 0;
}

编译命令：g++ server.c -o server -pthread
运行： ./server

2、客户端代码如下：

//客户端

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<errno.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<unistd.h>
#include <arpa/inet.h>

#define MAXLINE 4096
// 退出系统
#define EXIT "EXIT"
// 默认服务器端IP地址
#define SERVER_IP "127.0.0.1"

int main(int argc, char** argv)
{
    int sockfd, n;
    char recvline[4096], sendline[4096];
    struct sockaddr_in servaddr;


    if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
        printf("create socket error: %s(errno: %d)\n", strerror(errno),errno);
        exit(0);
    }

    memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_port = htons(8080);
    if (inet_pton(AF_INET, SERVER_IP, &servaddr.sin_addr) <= 0) {
        printf("inet_pton error\n");
        exit(0);
    }
    
    printf("start connect \n");
    if (connect(sockfd, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0) {
        printf("connect error: %s(errno: %d)\n",strerror(errno),errno);
        exit(0);
    }
    printf("connect success\n");
    while (true) {      
        fgets(sendline, 4096, stdin);
        if (strncasecmp(sendline, EXIT, strlen(EXIT)) == 0) {
            break;
        }
        printf("send msg to server: \n");
        if (send(sockfd, sendline, strlen(sendline), 0) < 0) {
            printf("send msg error: %s(errno: %d)\n", strerror(errno), errno);
            exit(0);
        }
    }

    close(sockfd);
    exit(0);
}

编译命令：g++ client.c -o client
运行：./client

运行结果如下图：

image.png

引：
https://blog.csdn.net/lianghe_work/article/details/46504243