在之前我们说过TCP的模型，用户可以通过连接服务器从而通过服务器去加载服务端对应功能的文件来达到通信，但是我们知道，一个用户加载文件需要一个进程，在Linux中，一个进程就要占用4G的虚拟内存，如果在并发量高的情况下，很明显服务器是不堪重负的。下面来讲解决方案即多路复用技术。
多路复用，举个例子就好比把多条狭窄的乡间小路修成一条双向16车道的快速路，即在这条大路上去进行网络通信。多路复用技术的核心就在于在单个网络信道上传输多个网络信号，能能大幅提高通信效率，并且能够很大程度上降低服务器的负担。
下面我们用TCP作为通信模型来看多路复用的第一种 I/O 机制，即select：
服务端如下：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/select.h>//tcp server 只有server端能用多路复用
int main(int argc, char *argv[])
{//创建socketint svr_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (svr_fd < 0){perror("socket");return -1;}//准备通信地址struct sockaddr_in addr;addr.sin_family = AF_INET;addr.sin_port = htons(8888);addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");socklen_t addrlen=sizeof(addr);//绑定地址if (bind(svr_fd, (struct sockaddr*)&addr, addrlen) < 0){perror("bind");return -1;}//监听连接if (listen(svr_fd, 10)){perror("listen");return -1;}//定义一个文件描述符集合并清空fd_set reads;FD_ZERO(&reads);//把需要等待的socket描述符添加到集合中FD_SET(svr_fd,&reads);//定义超时时间struct timeval timeout={5,500};//记录最大的socket描述符int max_fd=svr_fd;//当前socket描述符就这一个，所以也是最大值char buf[4096];size_t buf_size=sizeof(buf);while(1){//若有多个新的连接时，集合会发生变化，而把之前的没发生变化的文件描述符给覆盖了fd_set reads_copy=reads;//备份集合int ret=select(max_fd+1,&reads_copy,NULL,NULL,&timeout);if(ret>0){//一开始，先测试网络等待的socket描述符if(FD_ISSET(svr_fd,&reads_copy)){//调用accpet连接客户端int cli_fd=accept(svr_fd,(struct sockaddr*)&addr,&addrlen);if(cli_fd<0){perror("accept");}else{//把客户端的socket描述符添加到监控集合中FD_SET(cli_fd,&reads);if(cli_fd>max_fd){max_fd=cli_fd;}}}else{//测试其他socket描述符是否发生变化for(int fd=3;fd<=max_fd;fd++){if(FD_ISSET(fd,&reads_copy)&&fd!=svr_fd){int ret=recv(fd,buf,buf_size,0);if(ret<=0){FD_CLR(fd,&reads);printf("客户端%d退出\n",fd);continue;}printf("recv:%s bits:%d\n",buf,ret);strcat(buf,":return");ret=send(fd,buf,strlen(buf)+1,0);if(ret<=0 || 0==strcmp("quit",buf)){FD_CLR(fd,&reads);printf("客户端%d退出\n",fd);continue;}}}}}}return 0;
}
客户端如下：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/select.h>typedef struct sockaddr *SP;int main(int argc,const char* argv[])
{//创建socketint cli_fd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);if(cli_fd<0){perror("socket");return -1;}//准备通信地址struct sockaddr_in addr={};addr.sin_family=AF_INET;addr.sin_port=htons(8888);addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");socklen_t addrlen=sizeof(addr);//连接服务器if(connect(cli_fd,(SP)&addr,addrlen)){perror("connect");return -1;}char buf[4096];size_t buf_size=sizeof(buf);while(1){//发送请求printf(">>>>>");scanf("%s",buf);int ret=send(cli_fd,buf,strlen(buf)+1,0);//ret=write(cli_fd,buf,strlen(buf)+1);if(ret<=0){printf("服务器正在升级，请稍后重试\n");break;}if(0==strcmp("quit",buf)){printf("通信结束\n");break;}//接收请求//int ret=read(cli_fd,buf,buf_size);ret=recv(cli_fd,buf,buf_size,0);if(ret<=0){printf("服务器正在维护，请稍候重试\n");break;}printf("read:%s bits:%d\n",buf,ret);}return 0;
}
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