Linux IO模型漫谈

首先先说一下,阻塞IO会在哪些地方阻塞住呢?输入操作read, 输出操作write,接受请求操作accept,发送请求操作connect,这四个地方阻塞进程。

非阻塞IO的模型图示在前面的章节有讲过,它和阻塞IO的最大区别就是:如果连接或者操作不能立即建立,那么连接的建立照样能发起,只是会返回一个错误信息。

同样,先说明几个用到的函数和操作:

1 fcntl函数

其全名为”file control“。顾名思义,fcntl可以执行各种操作符控制操作。

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#include <fcntl.h>
 
int fcntl( int fd, int cmd, .. /* int arg */ )

第一个参数fd是文件描述符

第二个参数cmd是操作命令,比如设置套接字阻塞非阻塞的命令为F_SETFL, 设置套接字属主的命令为F_SETOWN

第三个参数以后,是操作命令的参数。比如设置非阻塞IO型的F_SETFL的参数为O_NONBLOCK

所以设置非阻塞IO的典型设置代码为:

flags = flags | O_NONBLOCK;

fcntl(fd, F_SETFL, flags);

2 非阻塞IO返回的错误

对于不能满足的非阻塞IO操作,System V会返回EAGAIN错误,而源自Berkeley的实现返回EWOULDBLOCK。大多数当前系统把这两个错误码定义为相同的值。

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对不能满足的非阻塞IO连接,系统会返回EINPROGRESS

按照非阻塞的定义,我们只需要将cli做下面修改:

3客户端代码

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#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
 
 
int main( int argc, char * argv[])
{
     int socketfd, n;
     socketfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0 );
     fcntl(socketfd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
     
     struct sockaddr_in serv_addr;
         
     bzero(( char *)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
     serv_addr.sin_family = AF_INET;
     serv_addr.sin_port = htons( 7777 );
 
     for (;;) {
         if (n = connect(socketfd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0 ) {
             if (errno == EINPROGRESS) {
                 printf( "EINPROGRESS\n" );
             }
         } else {
             break ;
         }
     }
         
     write(socketfd, "client message" , 14 );
         
     char buffer[ 256 ];
     bzero(buffer, 256 );
     read(socketfd, buffer, 255 );
         
     printf( "server return message:%s\r\n" , buffer);
         
     return 0 ;
 
}
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运行方式:

1 server不启动

2 client启动,则会在connect这个地方进入无限循环。

 

好吧,是不是觉得有问题?

1 这种模型,客户端使用轮询不断调用IO操作,那么,CPU就会一直用于轮询,造成cpu的浪费。

2 这种模型,代码量比阻塞的模型大很多

所以这个模型实际上是很少使用的。

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转载自blog.csdn.net/lydh123456/article/details/80578156