网络编程2：多进程TCP服务器的设计——accept与fork函数的使用思考

返回：Linux网络编程学习笔记

1.多进程TCP服务器的代码框架

主要的步骤如下，需要注意的点：

（1）父进程仅仅用于监听，对应pid>0，需要关闭连接套接字conn_fd；

（2）子进程仅仅用于连接后的数据传输，对应pid=0，需要关闭监听套接字listen_fd；

（3）如果没有连接请求时，客户端accept函数一直处于阻塞状态，直到内核完成3次握手并返回连接结果。

//1.创建监听套接字listen_fd
listen_fd=socket();

//2.将监听套接字与服务器IP绑定
bind();

//3.设置同时监听客户端的数量
listen();

while(1){
//4.阻塞等待3次握手，建立TCP连接套接字connfd
conn_fd=accept();

//5.创建子进程，服务多个客户端
pid=fork();
if(pid<0){perror("fork");}
if(pid==0){close(listen_fd);process();}
if(pid>0){close(conn_fd);}

}
close(listen_fd);

2.accept与fork函数功能验证

验证方法如下：

（1）通过在accept函数上下添加printf调试打印，确认accept的阻塞状态；

（2）通过打印pid，确认当前处于父进程还子进程。

	while (1)
	{
		pid_t pid = -1;
		printf("accept() in\n");//accept调试打印
		if ((newfd = accept (fd, (struct sockaddr *) &cin, &addrlen)) < 0) {
			perror ("accept");
			break;
		}
		printf("accept() out\n");//accept调试打印
		/*创建一个子进程用于处理已建立连接的客户的交互数据*/
		if ((pid = fork()) < 0) {
			perror("fork");
			break;
		}
		printf("pid=%d\n",getpid());//打印进程号
		if (0 == pid) { //子进程中
			close(fd);
			char ipv4_addr[16];
			if (!inet_ntop (AF_INET, (void *) &cin.sin_addr, ipv4_addr, sizeof (cin))) {
				perror ("inet_ntop");
				exit (1);
			}
			printf ("Clinet(%s:%d) is connected!\n", ipv4_addr, ntohs(cin.sin_port));
			cli_data_handle(&newfd);
			return 0;
		} else { //实际上此处 pid >0, 父进程中
			close(newfd);
		}
	}

3.运行结果

下方2850是父进程，2852和2854均为子进程

（1）在无连接建立时，2850一直阻塞在accept那里，打印accept in；

（2）当有TCP连接建立后，里面打印accept out，此时还在父进程中，父进程在关闭conn_fd后，有回到accept那里阻塞；

（3）后面的pid=2852和后两行，是第一个子进程中的打印，负责TCP数据处理。

（1）启动服务程序
root@wang-virtual-machine:/home/wang/03-linux-net-work/0411-multi-tcp# ./Service
Server starting....OK!
accept() in
（2）使用nc 192.168.31.59 5001命令启动第一个客户端
accept() out
pid=2850
accept() in
pid=2852
Clinet(192.168.31.59:55802) is connected!
Child handling process: newfd =4
（3）使用nc 192.168.31.59 5001命令启动第二个客户端
accept() out
pid=2850
accept() in
pid=2854
Clinet(192.168.31.59:55804) is connected!
Child handling process: newfd =4

4.参考链接：

1.TCP网络编程中connect()、listen()和accept()三者之间的关系

2.fork真的详解（太好的东西）

3.Linux网络编程基础-04_TCP/IP网络编程-并发服务器