1. 程式人生 > >(轉載)一個簡短的epoll伺服器示例, 監聽5000個埠, 使用執行緒池[safedead.cublog.cn]

(轉載)一個簡短的epoll伺服器示例, 監聽5000個埠, 使用執行緒池[safedead.cublog.cn]


/*Linux 2.6 x86_64 only*/

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <unistd.h>

#include <sys/epoll.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <netdb.h>
#include <pthread.h>

#define THREAD_MAX 4096
#define LISTEN_MAX 5000
#define SERVER_IP "192.168.1.103"

typedef struct {
   char    ip4[128];
   int    port;
   int    fd;
} LISTEN_INFO;

//伺服器引數
static LISTEN_INFO s_listens[LISTEN_MAX];

//執行緒池引數
static unsigned int s_thread_para[THREAD_MAX][8];//執行緒引數
static pthread_t s_tid[THREAD_MAX];//執行緒ID
pthread_mutex_t s_mutex[THREAD_MAX];//執行緒鎖


//私有函式
static int init_thread_pool(void);
static int init_listen4(char *ip4, int port, int max_link);

//執行緒函式
void * test_server4(unsigned int thread_para[]);

int main(int argc, char *argv[])//客戶端驅動
{
   //臨時變數
   int            i, j, rc;
   
   int            sock_listen;    //監聽套接字
   int            sock_cli;    //客戶端連線
   int            listen_index;
   
   int            epfd;
   int             nfds;
   struct epoll_event    ev;
   struct epoll_event    events[LISTEN_MAX];

   socklen_t        addrlen;    //地址資訊長度
   struct sockaddr_in    addr4;        //IPv4地址結構

   //執行緒池初始化
   rc = init_thread_pool();
   if (0 != rc) exit(-1);
   
   //初始化服務監聽
   for(i = 0; i < LISTEN_MAX; i++) {
       sprintf(s_listens[i].ip4, "%s", SERVER_IP);
       s_listens[i].port = 8000 + i;
       //建立監聽
       rc = init_listen4(s_listens[i].ip4, s_listens[i].port, 64);
       if (0 > rc) {
           fprintf(stderr, "無法建立伺服器監聽於%s:%d/r/n", s_listens[i].ip4, s_listens[i].port);
           exit(-1);
       }
       s_listens[i].fd = rc;
   }
   
   //設定集合
   epfd = epoll_create(8192);
   for (i = 0; i < LISTEN_MAX; i++) {
       //加入epoll事件集合
       ev.events = EPOLLIN;
       ev.data.u32 = i;//記錄listen陣列下標
       if (epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, s_listens[i].fd, &ev) < 0) {
           fprintf(stderr, "向epoll集合新增套接字失敗(fd =%d)/r/n", rc);
           exit(-1);
       }
   }


   //服務迴圈
   for( ; ; ) {
       //等待epoll事件
       nfds = epoll_wait(epfd, events, LISTEN_MAX, -1);
       //處理epoll事件
       for(i = 0; i < nfds; i++) {
           //接收客戶端連線
           listen_index = events[i].data.u32;
           sock_listen = s_listens[listen_index].fd;
           addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
           bzero(&addr4, addrlen);
           sock_cli = accept(sock_listen, (struct sockaddr *)&addr4, &addrlen);
           if(0 > sock_cli) {
               fprintf(stderr, "接收客戶端連線失敗/n");
               continue;
           }
           //查詢空閒執行緒對
           for(j = 0; j < THREAD_MAX; j++) {
               if (0 == s_thread_para[j][0]) break;
           }
           if (j >= THREAD_MAX) {
               fprintf(stderr, "執行緒池已滿, 連線將被放棄/r/n");
               shutdown(sock_cli, SHUT_RDWR);
               close(sock_cli);
               continue;
           }
           //複製有關引數
           s_thread_para[j][0] = 1;//設定活動標誌為"活動"
           s_thread_para[j][1] = sock_cli;//客戶端連線
           s_thread_para[j][2] = listen_index;//服務索引
           //執行緒解鎖
           pthread_mutex_unlock(s_mutex + j);
       }//end of for(i;;)
   }//end of for(;;)

   exit(0);
}

static int init_thread_pool(void)
{
   int    i, rc;

   //初始化執行緒池引數
   for(i = 0; i < THREAD_MAX; i++) {
       s_thread_para[i][0] = 0;//設定執行緒佔用標誌為"空閒"
       s_thread_para[i][7] = i;//執行緒池索引
       pthread_mutex_lock(s_mutex + i);//執行緒鎖
   }

   //建立執行緒池
   for(i = 0; i < THREAD_MAX; i++) {
       rc = pthread_create(s_tid + i, 0, (void *)test_server4, (void *)(s_thread_para[i]));
       if (0 != rc) {
           fprintf(stderr, "執行緒建立失敗/n");
           return(-1);
       }
   }
   
   //成功返回
   return(0);
}

static int init_listen4(char *ip4, int port, int max_link)
{
   //臨時變數
   int            sock_listen4;
   struct sockaddr_in    addr4;
   unsigned int        optval;
   struct linger        optval1;

   //初始化資料結構
   bzero(&addr4, sizeof(addr4));
   inet_pton(AF_INET, ip4, &(addr4.sin_addr));
   addr4.sin_family = AF_INET;
   addr4.sin_port = htons(port);
   
   //建立SOCKET
   sock_listen4 = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
   if (0 > sock_listen4) return(-1);

   //設定SO_REUSEADDR選項(伺服器快速重起)
   optval = 0x1;
   setsockopt(sock_listen4, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &optval, 4);
   
   //設定SO_LINGER選項(防範CLOSE_WAIT掛住所有套接字)
   optval1.l_onoff = 1;
   optval1.l_linger = 60;
   setsockopt(sock_listen4, SOL_SOCKET, SO_LINGER, &optval1, sizeof(struct linger));

   if (0 > bind(sock_listen4, (struct sockaddr *)&addr4, sizeof(addr4))) {
       close(sock_listen4);
       return(-1);
   }

   if (0 > listen(sock_listen4, max_link)) {
       close(sock_listen4);
       return(-1);
   }

   return(sock_listen4);
}


void * test_server4(unsigned int thread_para[])
{
   //臨時變數
   int        pool_index;    //執行緒池索引
   int        sock_cli;    //客戶端連線
   int        listen_index;    //監聽索引

   char        buff[32768];    //傳輸緩衝區
   char        *p;
   int        i, j, len;
   
   //執行緒脫離建立者
   pthread_detach(pthread_self());
   pool_index = thread_para[7];

wait_unlock:

   pthread_mutex_lock(s_mutex + pool_index);//等待執行緒解鎖
   
   //執行緒變數內容複製
   sock_cli = thread_para[1];//客戶端連線
   listen_index = thread_para[2];//監聽索引
   
   //接收請求
   len = recv(sock_cli, buff, 32768, MSG_NOSIGNAL);

   //構造響應
   p = buff;
   //HTTP頭
   p += sprintf(p, "HTTP/1.1 200 OK/r/n");
   p += sprintf(p, "Content-Type: text/html/r/n");
   p += sprintf(p, "Connection: closed/r/n/r/n");
   //頁面
   p += sprintf(p, "<html>/r/n<head>/r/n");
   p += sprintf(p, "<meta content=/"text/html; charset=UTF-8/" http-equiv=/"Content-Type/">/r/n");
   p += sprintf(p, "</head>/r/n");
   p += sprintf(p, "<body style=/"background-color: rgb(229, 229, 229);/">/r/n");
   
   p += sprintf(p, "<center>/r/n");
   p += sprintf(p, "<H3>連線狀態</H3>/r/n");
   p += sprintf(p, "<p>伺服器地址 %s:%d</p>/r/n", s_listens[listen_index].ip4, s_listens[listen_index].port);
   j = 0;
   for(i = 0; i < THREAD_MAX; i++) {
       if (0 != s_thread_para[i][0]) j++;
   }
   p += sprintf(p, "<H3>執行緒池狀態</H3>/r/n");
   p += sprintf(p, "<p>執行緒池總數 %d 活動執行緒總數 %d</p>/r/n", THREAD_MAX, j);
   p += sprintf(p, "</center></body></html>/r/n");
   len = p - buff;

   //傳送響應
   send(sock_cli, buff, len, MSG_NOSIGNAL);

   //釋放連線
   shutdown(sock_cli, SHUT_RDWR);
   close(sock_cli);
   
   //執行緒任務結束
   thread_para[0] = 0;//設定執行緒佔用標誌為"空閒"
   goto wait_unlock;

   pthread_exit(NULL);
}