Qt下使用fork创建进程并使用socket通信

把最近工作总结下。

之前在嵌入python解释器的过程中,我们没有处理这样一种情况:当Python解释器正在执行一个阻塞操作(比如socket server 在监听一个客户端连入),这时我们需要终止解释器的运行,该如何操作呢?

在Qt线程中不容易实现该功能,如果在socket 监听时终止python解释器,那么再次运行时端口就会显示被占用,因为资源没有清理。为了解决这种情况,我们让解释器运行在一个进程中。这样在需要停止时,我们可以发送kill信号终止进程。

老规矩,接下来上码:

#include "mainwindow.h"

#include "ui_mainwindow.h"

#include <QThread>

#include <QDebug>

#include <signal.h>

#include <sys/types.h>

#include <unistd.h> //close head file

#include <sys/wait.h>

#include <sys/socket.h>

#include <netinet/in.h>

#include <arpa/inet.h>

int childProcessId = -1;

int client_sockfd;

void sigint(int);

void sigint(int signal)

{

if(SIGINT == signal)

{

qDebug() << "My DADDY has Killed me!!!";

exit(0);

}

}

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :

QMainWindow(parent),

ui(new Ui::MainWindow)

{

ui->setupUi(this);

//tcp server

processServer = new QTcpServer();

connect(processServer, SIGNAL(newConnection()),

this, SLOT(slot_recvClientConnect()));

if(!processServer->listen(QHostAddress::Any, 8866))

{

//监听本地主机的8866端口,如果出错就输出错误信息,并关闭

qDebug() <<"error message"<<processServer->errorString();

processServer->close();

}

///////////////client

struct sockaddr_in remote_addr; //服务器端网络地址结构体

memset(&remote_addr,0,sizeof(remote_addr)); //数据初始化--清零

remote_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信

remote_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");//服务器IP地址

remote_addr.sin_port=htons(8866); //服务器端口号

/*创建客户端套接字--IPv4协议,面向连接通信,TCP协议*/

if((client_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0))<0)

{

perror("socket");

return;

}

/*将套接字绑定到服务器的网络地址上*/

if(::connect(client_sockfd,(struct sockaddr *)&remote_addr,sizeof(struct sockaddr))<0)

{

perror("connect");

return;

}

}

MainWindow::~MainWindow()

{

processServer->close();

delete ui;

delete processServer;

}

void MainWindow::slot_recvClientConnect()

{

qDebug() << "accept connect";

clientConnect = processServer->nextPendingConnection();

connect(clientConnect, SIGNAL(readyRead()),

this, SLOT(slot_readClientData()));

}

void MainWindow::slot_readClientData()

{

QString str;

str = clientConnect->readAll();

clientConnect->write("hello");

qDebug() << "client data>>:" << str ;

}

void MainWindow::on_pbn_start_clicked()

{

pid_t pid;

pid = fork();

if(pid < 0)

{

qDebug() << "creat process faild!";

}

else if((pid_t)0 == pid) //child process,pid is child pid

{

signal(SIGINT, sigint);

qDebug() << "this is client proccess!";

char buf1[] = "socket client";

while(1)

{

send(client_sockfd,buf1,strlen(buf1),0);

QThread::sleep(3);

}

}

else // parent process

{

childProcessId = pid;

qDebug() << "child process pid is " << childProcessId;

}

}

void MainWindow::on_pbn_stop_clicked()

{

if(-1 != childProcessId)

{

pid_t pidClear;

kill(childProcessId, SIGINT);

QThread::usleep(500);

do{

pidClear = waitpid(childProcessId,NULL,WNOHANG);

if(-1 == pidClear)

{

qDebug() << "clear error!!!";

}

if(childProcessId == pidClear)

{

qDebug() << "clear success!!!";

}

QThread::usleep(500);

}while(0 == pidClear);

childProcessId = -1;

}

}

程序环境是ubuntu + Qt。

简单介绍下程序的主体构成:构造函数中使用c创建客户端,使用Qt的类创建服务器。

界面点击start按钮时,使用fork创建子进程,在进程中客户端向服务器发送数据。点击stop按钮时,父进程向子进程发出kill信号,由于子进程注册了中断信号,所以会执行信号函数中的操作。之后父进程使用 waitpid(childProcessId,NULL,WNOHANG)等待清理子进程,之后进程资源被释放。如果python解释器运行在进程中,那么python解释器也会被中断,资源被清理故而不会被占用。Python重定向信息输出也可通过socket发送出来。

程序运行效果:

在子进程被中断前,先进入信号函数。之后由父进程清理子进程资源。

原文发布于微信公众号 - Pou光明(pou0230)

原文发表时间:2019-05-23

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