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1 楼 
 文章标题 : socket 上数据的读取,read和recv有区别吗
帖子发表于 : 2009-03-26 13:40 

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这两个哪个好,有没有区别,我比较偏向后者


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2 楼 
 文章标题 : Re: socket 上数据的读取,read和recv有区别吗
帖子发表于 : 2009-03-31 19:45 

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我也正在做网络编程的东西
楼主对这两个函数的差异有什么见解吗?


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3 楼 
 文章标题 : Re: socket 上数据的读取,read和recv有区别吗
帖子发表于 : 2009-03-31 23:25 
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man 3 recv :
The recv() function is equivalent to recvfrom() with a zero address_len argument, and to read()
if no flags are used.


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4 楼 
 文章标题 : Re: socket 上数据的读取,read和recv有区别吗
帖子发表于 : 2009-04-01 20:25 

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Part 1:
Select在Socket编程中还是比较重要的,可是对于初学Socket的人来说都不太爱用Select写程序,他们只是习惯写诸如connect、accept、recv或recvfrom这样的阻塞程序(所谓阻塞方式block,顾名思义,就是进程或是线程执行到这些函数时必须等待某个事件的发生,如果事件没有发生,进程或线程就被阻塞,函数不能立即返回)。可是使用Select就可以完成非阻塞(所谓非阻塞方式 non-block,就是进程或线程执行此函数时不必非要等待事件的发生,一旦执行肯定返回,以返回值的不同来反映函数的执行情况,如果事件发生则与阻塞方式相同,若事件没有发生则返回一个代码来告知事件未发生,而进程或线程继续执行,所以效率较高)方式工作的程序,它能够监视我们需要监视的文件描述符的变化情况——读写或是异常。下面详细介绍一下!
Select的函数格式(我所说的是Unix系统下的伯克利socket编程,和windows下的有区别,一会儿说明):
int select(int maxfdp,fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *errorfds,struct timeval *timeout);
先说明两个结构体:
第一,struct fd_set可以理解为一个集合,这个集合中存放的是文件描述符(filedescriptor),即文件句柄,这可以是我们所说的普通意义的文件,当然 Unix下任何设备、管道、FIFO等都是文件形式,全部包括在内,所以毫无疑问一个socket就是一个文件,socket句柄就是一个文件描述符。 fd_set集合可以通过一些宏由人为来操作,比如清空集合FD_ZERO(fd_set *),将一个给定的文件描述符加入集合之中FD_SET(int ,fd_set*),将一个给定的文件描述符从集合中删除FD_CLR(int,fd_set*),检查集合中指定的文件描述符是否可以读写 FD_ISSET(int ,fd_set* )。一会儿举例说明。
第二,struct timeval是一个大家常用的结构,用来代表时间值,有两个成员,一个是秒数,另一个是毫秒数。
具体解释select的参数:
int maxfdp是一个整数值,是指集合中所有文件描述符的范围,即所有文件描述符的最大值加1,不能错!在Windows中这个参数的值无所谓,可以设置不正确。
fd_set*readfds 是指向fd_set结构的指针,这个集合中应该包括文件描述符,我们是要监视这些文件描述符的读变化的,即我们关心是否可以从这些文件中读取数据了,如果这个集合中有一个文件可读,select就会返回一个大于0的值,表示有文件可读,如果没有可读的文件,则根据timeout参数再判断是否超时,若超出 timeout的时间,select返回0,若发生错误返回负值。可以传入NULL值,表示不关心任何文件的读变化。
fd_set*writefds 是指向fd_set结构的指针,这个集合中应该包括文件描述符,我们是要监视这些文件描述符的写变化的,即我们关心是否可以向这些文件中写入数据了,如果这个集合中有一个文件可写,select就会返回一个大于0的值,表示有文件可写,如果没有可写的文件,则根据timeout参数再判断是否超时,若超出 timeout的时间,select返回0,若发生错误返回负值。可以传入NULL值,表示不关心任何文件的写变化。
fd_set *errorfds同上面两个参数的意图,用来监视文件错误异常。
struct timeval*timeout是select的超时时间,这个参数至关重要,它可以使select处于三种状态,第一,若将NULL以形参传入,即不传入时间结构,就是将select置于阻塞状态,一定等到监视文件描述符集合中某个文件描述符发生变化为止;第二,若将时间值设为0秒0毫秒,就变成一个纯粹的非阻塞函数,不管文件描述符是否有变化,都立刻返回继续执行,文件无变化返回0,有变化返回一个正值;第三,timeout的值大于0,这就是等待的超时时间,即select在timeout时间内阻塞,超时时间之内有事件到来就返回了,否则在超时后不管怎样一定返回,返回值同上述。
返回值:
负值:select错误 正值:某些文件可读写或出错 0:等待超时,没有可读写或错误的文件
在有了select后可以写出像样的网络程序来!举个简单的例子,就是从网络上接受数据写入一个文件中。
例子:
main()
{
int sock;
FILE *fp;
struct fd_set fds;
struct timeval timeout={3,0}; //select等待3秒,3秒轮询,要非阻塞就置0
char buffer[256]={0}; //256字节的接收缓冲区
/* 假定已经建立UDP连接,具体过程不写,简单,当然TCP也同理,主机ip和port都已经给定,要写的文件已经打开
sock=socket(...);
bind(...);
fp=fopen(...); */
while(1)
{
FD_ZERO(&fds); //每次循环都要清空集合,否则不能检测描述符变化
FD_SET(sock,&fds); //添加描述符
FD_SET(fp,&fds); //同上
maxfdp=sock>fp?sock+1:fp+1; //描述符最大值加1
switch(select(maxfdp,&fds,&fds,NULL,&timeout)) //select使用
{
case -1: exit(-1);break; //select错误,退出程序
case 0:break; //再次轮询
default:
if(FD_ISSET(sock,&fds)) //测试sock是否可读,即是否网络上有数据
{
recvfrom(sock,buffer,256,.....);//接受网络数据
if(FD_ISSET(fp,&fds)) //测试文件是否可写
fwrite(fp,buffer...);//写入文件
buffer清空;
}// end if break;
}// end switch
}//end while
}//end main




Part 2:

select()的机制中提供一fd_set的数据结构,实际上是一long类型的数组, 每一个数组元素都能与一打开的文件句柄(不管是Socket句柄,还是其他 文件或命名管道或设备句柄)建立联系,建立联系的工作由程序员完成, 当调用 select()时,由内核根据IO状态修改fd_set的内容,由此来通知执行了select()的进程哪一Socket或文件可读,下面具体解释:

#i nclude
#i nclude
#i nclude

int select(nfds, readfds, writefds, exceptfds, timeout)
int nfds;
fd_set *readfds, *writefds, *exceptfds;
struct timeval *timeout;

ndfs:select监视的文件句柄数,视进程中打开的文件数而定,一般设为呢要监视各文件 中的最大文件号加一。
readfds:select监视的可读文件句柄集合。
writefds: select监视的可写文件句柄集合。
exceptfds:select监视的异常文件句柄集合。
timeout:本次select()的超时结束时间。(见/usr/sys/select.h, 可精确至百万分之一秒!)

当readfds或writefds中映象的文件可读或可写或超时,本次select() 就结束返回。程序员利用一组系统提供的宏在select()结束时便可判 断哪一文件可读或可写。对Socket编程特别有用的就是readfds。 几只相关的宏解释如下:

FD_ZERO(fd_set *fdset):清空fdset与所有文件句柄的联系。
FD_SET(int fd, fd_set *fdset):建立文件句柄fd与fdset的联系。
FD_CLR(int fd, fd_set *fdset):清除文件句柄fd与fdset的联系。
FD_ISSET(int fd, fdset *fdset):检查fdset联系的文件句柄fd是否
可读写,>0表示可读写。
(关于fd_set及相关宏的定义见/usr/include/sys/types.h)
这样,你的socket只需在有东东读的时候才读入,大致如下:
...
int sockfd;
fd_set fdR;
struct timeval timeout = ..;
...
for(;;) {
FD_ZERO(&fdR);
FD_SET(sockfd, &fdR);
switch (select(sockfd + 1, &fdR, NULL, &timeout)) {
case -1:
error handled by u;
case 0:
timeout hanled by u;
default:
if (FD_ISSET(sockfd)) {
now u read or recv something;
/* if sockfd is father and
server socket, u can now
accept() */
}
}
}

所以一个FD_ISSET(sockfd)就相当通知了sockfd可读。
至于struct timeval在此的功能,请man select。不同的timeval设置 使使select()表现出超时结束、无超时阻塞和轮询三种特性。由于timeval可精确至百万分之一秒,所以Windows的SetTimer()根本不算 什么。你可以用select()做一个超级时钟。

FD_ACCEPT的实现?依然如上,因为客户方socket请求连接时,会发送连接请求报文,此时select()当然会结束,FD_ISSET(sockfd)当然大于零,因为有报文可读嘛!至于这方面的应用,主要在于服务方的父Socket,你若不喜欢主动 accept(),可改为如上机制来accept()。

至于FD_CLOSE的实现及处理,颇费了一堆cpu处理时间,未完待续。

--
讨论关于利用select()检测对方Socket关闭的问题:

仍然是本地Socket有东东可读,因为对方Socket关闭时,会发一个关闭连接通知报文,会马上被select()检测到的。关于TCP的连接(三次握手)和关闭(二次握手)机制,敬请参考有关TCP/IP的书籍。

不知是什么原因,UNIX好象没有提供通知进程关于Socket或Pipe对方关闭的信号,也可能是cpu所知有限。总之,当对方关闭,一执行recv() 或read(),马上回返回-1,此时全局变量errno的值是115,相应的sys_errlist[errno] 为"Connect refused"(请参考/usr/include/sys/errno.h)。所以,在上篇的 for(;;)...select()程序块中,当有东西可读时,一定要检查recv()或read()的返回值,返回-1时要作出关断本地Socket 的处理,否则select()会一直认为有东西读,其结果曾几令cpu伤心欲断针脚。不信你可以试试:不检查recv()返回结果,且将收到的东东(实际没收到)写至标准输出... 在有名管道的编程中也有类似问题出现。具体处理详见拙作:发布一个有用的Socket客户方原码。

至于主动写Socket时对方突然关闭的处理则可以简单地捕捉信号SIGPIPE并作出相应关断本地Socket等等的处理。SIGPIPE的解释是:写入无读者方的管道。
在此不作赘述,请详man signal。

以上是cpu在作tcp/ip数据传输实验积累的经验,若有错漏,请狂炮击之。

补充关于select在异步(非阻塞)connect中的应用,刚开始搞socket编程的时候,我一直都用阻塞式的connect,非阻塞connect 的问题是由于当时搞proxy scan而提出的,呵呵。通过在网上与网友们的交流及查找相关FAQ,总算知道了怎么解决这一问题.同样用select可以很好地解决这一问题.大致过程是这样的:

1.将打开的socket设为非阻塞的,可以用fcntl(socket, F_SETFL, O_NDELAY)完成(有的系统用FNEDLAY也可).

2.发connect调用,这时返回-1,但是errno被设为EINPROGRESS,意即connect仍旧在进行还没有完成.

3. 将打开的socket设进被监视的可写(注意不是可读)文件集合用select进行监视, 如果可写,用 getsockopt(socket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &error, sizeof(int)); 来得到 error的值,如果为零,则connect成功


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5 楼 
 文章标题 : Re: socket 上数据的读取,read和recv有区别吗
帖子发表于 : 2009-04-02 17:30 

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不错哈


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