UNIX网络编程——客户/服务器程序设计示范（二）

    TCP并发服务器程序，每个客户一个子进程

      

             

         传统上并发服务器调用fork派生一个子进程来处理每个客户。这使得服务器能够同时为多个客户服务，每个进程一个客户。客户数目的唯一限制是操作系统对以其名义运行服务器的用户ID能够同时有多个子进程的限制。并发服务器的问题在于为每个客户现场fork一个子进程比较耗费CPU时间。

         

        本函数为每个客户连接fork一个子进程并处理来自垂死的子进程的SIGCHLD信号。我们还捕获由键入终端中断按键产生的SIGINT信号。在客户运行完毕之后我们键入该键以显示服务器程序运行所需的CPU时间。下面给出了SIGINT信号处理函数。这是一个信号处理函数不返回而直接终止进程。
       getrusage函数被调用了两次，分别返回调用进程（RUSAGE_SELF）和它的所有已终止子进程（RUSAGE_CHILDREN)的资源利用统计。所显示的值包括总的系统时间（内核在代表调用进程执行系统调用上耗费的CPU时间）。
        客户在建立与服务器的连接之后通过该连接写出一行文本，指出需由服务器发送多少字节的数据给客户。这一点与HTTP有些类似：客户发送一个小请求，服务器响应以所期望的信息（例如一个HTML文件或一副GIF图片），在HTTP应用系统中，服务器通常在发送回所请求的数据之间就关闭连接，不过较新的版本允许使用持续连接，为在某个时限以内到达的额外客户请求继续保持TCP连接开发一段时间。
        在web_child函数中，服务器允许来自客户的额外请求。

#include	"unp.h"
void pr_cpu_time(void)
{
	double			user, sys;
	struct rusage	myusage, childusage;

	if (getrusage(RUSAGE_SELF, &myusage) < 0)
		err_sys("getrusage error");
	if (getrusage(RUSAGE_CHILDREN, &childusage) < 0)
		err_sys("getrusage error");

	user = (double) myusage.ru_utime.tv_sec +
					myusage.ru_utime.tv_usec/1000000.0;
	user += (double) childusage.ru_utime.tv_sec +
					 childusage.ru_utime.tv_usec/1000000.0;
	sys = (double) myusage.ru_stime.tv_sec +
				   myusage.ru_stime.tv_usec/1000000.0;
	sys += (double) childusage.ru_stime.tv_sec +
					childusage.ru_stime.tv_usec/1000000.0;

	printf("
user time = %g, sys time = %g
", user, sys);
}

void sig_int(int signo)
{
	void	pr_cpu_time(void);

	pr_cpu_time();
	exit(0);
}

void sig_chld(int signo)
{
	pid_t	pid;
	int		stat;

	while ( (pid = waitpid(-1, &stat, WNOHANG)) > 0)
		printf("child %d terminated
", pid);
	return;
}

#define	MAXN	16384		/* max # bytes client can request */

void web_child(int sockfd)
{
	int			ntowrite;
	ssize_t		nread;
	char		line[MAXLINE], result[MAXN];

	for ( ; ; ) {
		if ( (nread = Readline(sockfd, line, MAXLINE)) == 0)
			return;		/* connection closed by other end */

			/* 4line from client specifies #bytes to write back */
		ntowrite = atol(line);
		if ((ntowrite <= 0) || (ntowrite > MAXN))
			err_quit("client request for %d bytes", ntowrite);

		Writen(sockfd, result, ntowrite);
	}
}

int main(int argc, char **argv)
{
	int					listenfd, connfd;
	pid_t				childpid;
	void				sig_chld(int), sig_int(int), web_child(int);
	socklen_t			clilen, addrlen;
	struct sockaddr		*cliaddr;

	if (argc == 2)
		listenfd = Tcp_listen(NULL, argv[1], &addrlen);
	else if (argc == 3)
		listenfd = Tcp_listen(argv[1], argv[2], &addrlen);
	else
		err_quit("usage: serv01 [ <host> ] <port#>");
	cliaddr = Malloc(addrlen);

	Signal(SIGCHLD, sig_chld);
	Signal(SIGINT, sig_int);

	for ( ; ; ) {
		clilen = addrlen;
		if ( (connfd = accept(listenfd, cliaddr, &clilen)) < 0) {
			if (errno == EINTR)
				continue;		/* back to for() */
			else
				err_sys("accept error");
		}

		if ( (childpid = Fork()) == 0) {	/* child process */
			Close(listenfd);	/* close listening socket */
			web_child(connfd);	/* process request */
			exit(0);
		}
		Close(connfd);			/* parent closes connected socket */
	}
}