socket阻塞与非阻塞实验

1、客户端没有与服务器端连接，测试accept的阻塞情况

1.1服务器端非阻塞 listenfd

#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<pthread.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <fcntl.h>
void* ser_fun(void* arg)
{
    pthread_detach(pthread_self());
    long cfd = (long)arg;
    int nread;
    char buf[1024];
    while (1) {
        printf("zhunbei read..\n");
        nread = read(cfd,buf,1024);
        if(nread <=0)
        {
            printf("read:%s,errno=%d",strerror(errno),errno);
            close(cfd);
            pthread_exit(NULL);
        }
        printf("buf=%s\n",buf);
        sleep(1);
    }
}
int main()
{
    int sfd= -1,cfd = -1;
    pthread_t cid;
    struct sockaddr_in s_sockaddr,c_sockaddr;
    int c_sockaddr_len = sizeof(c_sockaddr);//必须赋值
    s_sockaddr.sin_family = AF_INET;
    s_sockaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    s_sockaddr.sin_port = htons(8888);
    sfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(sfd<0)
    {
        perror("socket:");
        exit(-1);
    }
    //
    int flags = fcntl(sfd, F_GETFL, 0);                       //获取文件的flags值。
    fcntl(sfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);   //设置成非阻塞模式；

    if((bind(sfd,(struct sockaddr*)&s_sockaddr,sizeof(s_sockaddr))<0))//
    {
        perror("bind:");
        close(sfd);
        exit(-1);
    }
    if(listen(sfd,2)<0)
    {
        perror("listen:");
        close(sfd);
        exit(-1);
    }
    while(1)
    {
        if((cfd = accept(sfd,(struct sockaddr*)&c_sockaddr,(socklen_t*)&c_sockaddr_len))<0)
        {
            perror("accept");
            usleep(10);
            continue;
        }
        printf("client link,ip=%s,port= %d,cfd =%d\n",inet_ntoa(c_sockaddr.sin_addr),
               ntohs(c_sockaddr.sin_port),cfd);
        pthread_create(&cid,NULL,ser_fun,(void*)cfd);
    }
    return 0;
}

状态处于睡眠和运行中交替执行，且cpu占用率高。 

 

 

  

1.2 服务器端阻塞的listenfd

屏蔽以下两行。

 int flags = fcntl(sfd, F_GETFL, 0);                       //获取文件的flags值。
    fcntl(sfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);   //设置成非阻塞模式； 

 

阻塞在accept这里。不执行了。 

进程状态如下，一直处于sleep状态中，且不占用cpu.

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 2、客户端与服务器连接，但不发数据，测试recv的阻塞情况

客户端程序：

int main()
{

    int cfd;
    int nwrite;
    char *sendbuf="abc";
    sockaddr_in s_sockaddr;
    s_sockaddr.sin_family = AF_INET;
    //字符类型转化为网络序（大端序）
    inet_aton("127.0.0.1",&s_sockaddr.sin_addr);
    s_sockaddr.sin_port = htons(8888);
    cfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(cfd <0)
    {
        perror("socket:");
        exit(-1);
    }
    if(connect(cfd,(struct sockaddr*)&s_sockaddr,sizeof(s_sockaddr))<0)
    {
        perror("connect:");
        close(cfd);
        exit(-1);
    }
    while(1)
    {
//        nwrite = write(cfd,sendbuf,sizeof(sendbuf));
//        if(nwrite<=0)
//        {
//            perror("write:");
//        }
        sleep(1);
    }


    return 0;
}

2.1服务器端阻塞的cfd

1）此时listenfd为阻塞态；

客户端执行 

 

 

服务器端阻塞在recv上不占用cpu. 

 

 2）此时listenfd为非阻塞态；

 

 小结：服务器端的listenfd要设置阻塞，否则，sleep的秒数不好把控，

一开始设置时间为usleep(10); 客户端一直建立不上连接；并且sleep结束后，此时不一定刚好有客户端过来连接，时间点卡不上。

故listenfd设置为阻塞的较好。

2.1服务器端阻塞的cfd

由上述可知，我们将listenfd设置为阻塞态，cfd设置为非阻塞态测试。

#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<pthread.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <fcntl.h>
void* ser_fun(void* arg)
{
    pthread_detach(pthread_self());
    long cfd = (long)arg;
    int nread;
    char buf[1024];
    while (1) {
        printf("zhunbei read..\n");
        nread = read(cfd,buf,1024);
        if(nread <=0)
        {
            printf("read:%s,errno=%d\n",strerror(errno),errno);
            usleep(10);
            continue;
        }
        printf("buf=%s\n",buf);
        sleep(1);
    }
}
int main()
{
    int sfd= -1,cfd = -1;
    pthread_t cid;
    struct sockaddr_in s_sockaddr,c_sockaddr;
    int c_sockaddr_len = sizeof(c_sockaddr);//必须赋值
    s_sockaddr.sin_family = AF_INET;
    s_sockaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    s_sockaddr.sin_port = htons(8888);
    sfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(sfd<0)
    {
        perror("socket:");
        exit(-1);
    }
    int opt=1;
    setsockopt(sfd,SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
               &opt, sizeof(opt));



    if((bind(sfd,(struct sockaddr*)&s_sockaddr,sizeof(s_sockaddr))<0))//
    {
        perror("bind:");
        close(sfd);
        exit(-1);
    }
    if(listen(sfd,2)<0)
    {
        perror("listen:");
        close(sfd);
        exit(-1);
    }
    while(1)
    {
        if((cfd = accept(sfd,(struct sockaddr*)&c_sockaddr,(socklen_t*)&c_sockaddr_len))<0)
        {
            perror("accept");
            sleep(10);
            continue;
        }
        printf("client link,ip=%s,port= %d,cfd =%d\n",inet_ntoa(c_sockaddr.sin_addr),
               ntohs(c_sockaddr.sin_port),cfd);
        //
        int flags = fcntl(cfd, F_GETFL, 0);                       //获取文件的flags值。
        fcntl(cfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);   //设置成非阻塞模式；
        pthread_create(&cid,NULL,ser_fun,(void*)cfd);
    }
    return 0;
}

服务器端打印输出： 

 

 小结：非阻塞的recv还是消耗cpu的。