linux网络编程之socket（七）：一个进程发起多个连接和gethostbyname等函数
linux网络编程之socket（七）：一个进程发起多个连接和gethostbyname等函数
一、在前面讲过的最简单的回射客户/服务器程序中，一个客户端即一个进程，只会发起一个连接，只要稍微修改一下就可以让一个客户端发起多个连接，然后只利用其中一个连接发送数据。
先来认识一个函数getsockname
#include <sys/socket.h> int getsockname(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);
利用此函数可以得到某连接sockfd的地址信息，如ip地址和端口，这可以帮助我们判断发起了多少个连接。
我们假设一个客户端发起了5个连接，如下图：
此时根据以前说过的fork程序，服务器端会产生5个子进程对其进行服务。
修改过后的客户端程序如下：
/*************************************************************************
> File Name: echoser.c
> Author: Simba
> Mail: dameng34@163.com
> Created Time: Fri 01 Mar 2013 06:15:27 PM CST
************************************************************************/
#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<netinet/in.h>
#include<string.h>
#include "read_write.h"
#define ERR_EXIT(m) \
do { \
perror(m); \
exit(EXIT_FAILURE); \
} while (0)
void do_echocli(int sock)
{
char sendbuf[1024] = {0};
char recvbuf[1024] = {0};
while (fgets(sendbuf, sizeof(sendbuf), stdin) != NULL)
{
writen(sock, sendbuf, strlen(sendbuf));
int ret = readline(sock, recvbuf, sizeof(recvbuf)); //按行读取
if (ret == -1)
ERR_EXIT("read error");
else if (ret == 0) //服务器关闭
{
printf("server close\n");
break;
}
fputs(recvbuf, stdout);
memset(sendbuf, 0, sizeof(sendbuf));
memset(recvbuf, 0, sizeof(recvbuf));
}
close(sock);
}
int main(void)
{
int sock[5];
int i;
for (i = 0; i < 5; i++)
{
if ((sock[i] = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP)) < 0)
// listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)
ERR_EXIT("socket error");
struct sockaddr_in servaddr;
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_port = htons(5188);
servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
/* inet_aton("127.0.0.1", &servaddr.sin_addr); */
if (connect(sock[i], (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0)
ERR_EXIT("connect error");
struct sockaddr_in localaddr;
socklen_t addrlen = sizeof(localaddr);
if (getsockname(sock[i], (struct sockaddr *)&localaddr, &addrlen) < 0)
ERR_EXIT("getsockname error");
/* getpeername()获取对等方的地址 */
printf("local ip=%s port=%d\n", inet_ntoa(localaddr.sin_addr),
ntohs(localaddr.sin_port));
}
/* 一个进程也可以发起多个socket连接，因为每次的端口号都不同 */
do_echocli(sock[0]); //发起5个套接字连接，但只借助第一个套接口通信
return 0;
}在上述程序中，我们发起5个sock连接，但只是使用sock0通信，且利用getsockname 打印5个连接的信息。
先运行服务器程序，再运行客户端，输出如下：
simba@ubuntu:~/Documents/code/linux_programming/UNP/socket$ ./echocli_5sock local ip=127.0.0.1 port=53094 local ip=127.0.0.1 port=53095 local ip=127.0.0.1 port=53096 local ip=127.0.0.1 port=53097 local ip=127.0.0.1 port=53098 ferwgeht ferwgeht
即每个连接的ip地址是一样的，但端口号不同，服务器方面通过accept返回的信息也打印出连接信息，如下：
simba@ubuntu:~/Documents/code/linux_programming/UNP/socket$ ./echoser_recv_peek recv connect ip=127.0.0.1 port=53094 recv connect ip=127.0.0.1 port=53095 recv connect ip=127.0.0.1 port=53096 recv connect ip=127.0.0.1 port=53097 recv connect ip=127.0.0.1 port=53098 ferwgeht
由于是多个连接，当客户端关闭而导致服务器子进程read 返回0退出进程时，很可能会产生僵尸进程，如下图：
最简单的办法就是父进程直接忽略SIGCHLD信号，即signal(SIGCHLD, SIG_IGN);
如果我们想要捕获SIGCHLD信号的话，在信号处理函数中不能只调用一次wait/waitpid 函数，因为客户端退出发出FIN段的时机是不一定的，如果都能按一定时间顺序发送给5个服务器子进程，即子进程发生SIGCHLD信号给父进程的时间有前后之分，那handler函数会被调用多次，则是允许的，也不会产生僵尸进程；但当多个SIGCHLD信号同时到达，因为不可靠信号不能排队导致信号只保存一个，即其余信号会丢失，则产生的僵尸进程个数是不确定的，因为按前面所说取决于5个SIGCHLD信号到达的次序。解决的办法很简单，只要在handler函数中while 循环一下就ok 了，即使5个信号同时到达，只要接收到一个SIGCHLD信号，则5个子进程都会被清理掉，如下所示：
signal(SIGCHLD, handler);
.....................
void handler(int sig)
{
/* wait(NULL); //只能等待第一个退出的子进程 */
while (waitpid(-1, NULL, WNOHANG) > 0)
;
}二、与前面说的getsockname 类似的函数还有getpeername、gethostname、gethostbyname、gethostbyaddr 、getaddrinfo、
getifaddrs, freeifaddrs、getnameinfo 等，现在着重来看一下gethostname 和 gethostbyname 的使用。#include <unistd.h> int gethostname(char *name, size_t len);
#include <netdb.h> struct hostent *gethostbyname(const char *name);
gethostname 可以得到主机名，而gethostbyname 可以通过主机名得到一个结构体指针，可以通过此结构体得到与主机相关的ip地址信息等。
The hostent structure is defined in <netdb.h> as follows: struct hostent { char *h_name; /* official name of host */ char **h_aliases; /* alias list */ int h_addrtype; /* host address type */ int h_length; /* length of address */ char **h_addr_list; /* list of addresses */ } #define h_addr h_addr_list[0] /* for backward compatibility */
下面写个小程序测试一下：
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<netinet/in.h>
#include<string.h>
#include<netdb.h>
#define ERR_EXIT(m) \
do { \
perror(m); \
exit(EXIT_FAILURE); \
} while (0)
int getlocalip(char *ip)
{
char host[100] = {0};
if (gethostname(host, sizeof(host)) < 0)
return -1;
struct hostent *hp;
if ((hp = gethostbyname(host)) == NULL)
return -1;
// #define h_addr h_addr_list[0]
strcpy(ip, inet_ntoa(*(struct in_addr *)hp->h_addr_list[0]));
return 0;
}
int main(void)
{
char host[100] = {0};
if (gethostname(host, sizeof(host)) < 0)
ERR_EXIT("gethostname error");
struct hostent *hp;
if ((hp = gethostbyname(host)) == NULL)
ERR_EXIT("gethostbyname error");
int i = 0;
while (hp->h_addr_list[i] != NULL)
{
printf("%s\n", inet_ntoa(*(struct in_addr *)hp->h_addr_list[i]));
i++;
}
char ip[16] = {0};
getlocalip(ip);
printf("local ip : %s\n" , ip);
return 0;
}输出如下：
simba@ubuntu:~/Documents/code/linux_programming/UNP/socket$ ./getiplist
127.0.1.1
local ip : 127.0.1.1
需要注意的是 hp->h_addr_list 是指针的指针，则hp->h_addr_list[i] 即指针，将其强制转换为struct in_addr 类型的指针，再通过
inet_ntoa 函数转换成点分十进制的字符串，即 此语句 inet_ntoa(*(struct in_addr *)hp->h_addr_list[i]); 的意思。如果某主机配置了多个ip，则将输出
多个ip地址列表。
参考：
《Linux C 编程一站式学习》
《TCP/IP详解 卷一》
《UNP》