需求
客户端将需要解决的task发送给服务器,服务器调用线程来解决客户端发送的task,解决完由线程负责将其发送回客户端。(用管道实现通信)
思路
1. server维护两个列表。一是客户端列表。二是任务列表。分别如下:
/* 客户端列表 */ typedef struct tag_fds { int s_rfd ; int s_wfd ; struct tag_fds* s_next ; }FD_PAIR, *pFD_PAIR; /* 任务列表,相当于资源 */ typedef struct tag_que { TASK s_arr[TASK_CNT + 1] ; int s_front ; int s_tail ; }QUEUE, *pQUEUE ;
2. server端维护一个管道(为了叙述方便,暂时称为server_pipe),用于接收客户端的上线消息。client端维护两个管道,一个管道用于向server端发送所要处理的task,而另一个管道用于接收从server端返回的task result。
3. server端可以使用select函数对所有管道的读端进行轮询。所有的读端包括:用于接收客户端task管道的读端以及server_pipe的读端。
4. 当客户端上线时,它会将自己的进程ID(pid)通过server_pipe发送给服务器。服务器根据pid,可以构造出该客户端所创建的两个管道的名称,以此可以打开客户端的两个管道,同时将server端的读端加入监听集合,并且将该客户端加入客户端队列。
5. 当客户端向服务器发送task时,服务器端的select监听到之后,会遍历客户端列表(根据server端接收task管道的读描述符),找到具体的客户端。我们会将服务器对应于该客户端管道的写描述符连同task任务一起打包(其实就是结构体啦),加入任务列表。之所以要将写描述符打包进一个任务,是因为方便我们的线程处理完任务后,可以直接向客户端返回结果。任务结构体如下:
typedef struct tag_task { char s_msg[1024]; /* 客户端向服务器端发送的任务用msg存储 */ int s_fd ; /* s_fd为写端,用于线程处理完任务后,发送消息给客户端 */ }TASK, *pTASK;
6. 很显然,我们服务器端的主线程在此处就是一个生产者,负责将TASK添加到任务列表中。而主线程创造出的诸多线程则是消费者,从任务列表取出任务,处理完后发送结果至客户端。
7. 此处服务器处理逻辑比较简单,客户端发送什么请求,我们就返回什么请求,打印在屏幕上。
代码
头文件server.h
#ifndef __SERVER_H__ #define __SERVER_H__ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <sys/stat.h> #include <sys/types.h> #include <fcntl.h> #include <pthread.h> #include <sys/time.h> #include <sys/select.h> #include <signal.h> #define MSG_LEN 1024 #define TASK_CNT 1024 extern pthread_mutex_t mutex ; extern pthread_cond_t cond_master ; extern pthread_cond_t cond_slave ; typedef struct tag_fds { int s_rfd ; int s_wfd ; struct tag_fds* s_next ; }FD_PAIR, *pFD_PAIR; typedef struct tag_task { char s_msg[1024]; int s_fd ; }TASK, *pTASK; typedef struct tag_que { TASK s_arr[TASK_CNT + 1] ; int s_front ; int s_tail ; }QUEUE, *pQUEUE ; void fds_link_init(pFD_PAIR* phead); void fds_insert(pFD_PAIR* phead, int fd_r, int fd_w); int fds_find_wfd(pFD_PAIR phead, int fd_r); void fds_link_delete(pFD_PAIR* phead,int fd_r); void add_task(pQUEUE pq,pTASK pt ); void get_task(pQUEUE pq, pTASK pt); void excute_task(pTASK pt); #endif
服务器主线程main.c
/************************************************************************* > File Name: ./src/main.c > Author: KrisChou > Mail:zhoujx0219@163.com > Created Time: Tue 26 Aug 2014 07:55:50 PM CST ************************************************************************/ #include "server.h" pthread_mutex_t mutex ; pthread_cond_t cond_master ; pthread_cond_t cond_slave ; void* slave_handler(void* arg) { pthread_detach(pthread_self()); pQUEUE pq = (pQUEUE)arg ; TASK my_task ; while(1) { get_task(pq, &my_task); excute_task(&my_task); sleep(1); } } int main(int argc, char* argv[])// exe fifo_name thd_cnt { if(argc != 3) { printf("USAGE: EXE FILENAME THD_CNT ! "); exit(1); } signal(SIGINT, SIG_IGN); signal(SIGPIPE,SIG_IGN); signal(SIGQUIT,SIG_IGN); int fd_server ; QUEUE my_que ; pFD_PAIR my_list ; fd_set read_set, ready_set ; struct timeval tm ; int select_ret ; memset(&my_que, 0, sizeof(QUEUE)); fds_link_init(&my_list); int slave_cnt = atoi(argv[2]); pthread_t * arr = (pthread_t*)calloc(slave_cnt, sizeof(pthread_t)); pthread_mutex_init(&mutex, NULL); pthread_cond_init(&cond_master, NULL); pthread_cond_init(&cond_slave, NULL); int index = 0 ; while(slave_cnt > 0) { pthread_create(arr + index, NULL,slave_handler, (void*)&my_que ); slave_cnt -- ; index ++ ; } fd_server = open(argv[1], O_RDONLY); if(fd_server == -1) { perror("open"); exit(-1); } FD_ZERO(&read_set); FD_ZERO(&ready_set); FD_SET(fd_server, &read_set); while(1) { tm.tv_sec = 0 ; tm.tv_usec = 1000 ; ready_set = read_set ; select_ret = select(1024,&ready_set, NULL, NULL, &tm ); if(select_ret == 0) { continue ; }else if(select_ret > 0) { if(FD_ISSET(fd_server, &ready_set))// client on r.pid w.pid { char buf[32]; memset(buf, 0, 32); if(read(fd_server, buf, 32) == 0) { continue ; }else { printf("a client on ! "); char pipe_name[32]; memset(pipe_name, 0, 32); buf[strlen(buf) - 1] = '