一个初级多线程服务器模型

一个服务端程序，能与多个客户端进行通信。那么，这个服务端是怎么实现的呢？它就是很常规的多线程服务器。运行平台为VS2015。

1、服务端实现

既然是多线程服务器，那么，这些线程肯定是有明确分工的。主线程来处理网络的连接，而通信线程来处理客户端与服务端的通信。

而且，主线程要负责多个客户端的连接请求，所以不能阻塞主线程哦，因此必须用非阻塞socket.

服务端程序如下：

#define _WINSOCK_DEPRECATED_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>
#include <winsock2.h> 
#include <windows.h>
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
#define BUF_SIZE 100


sockaddr_in addrClient; // 为了让通信线程获取ip

//通信线程
DWORD  WINAPI  CommThread(LPVOID  lp)
{
    
	SOCKET sClient = (SOCKET)(LPVOID)lp;

	while (1)
	{
    
		char buf[BUF_SIZE] = {
     0 };
		int retVal = recv(sClient, buf, BUF_SIZE, 0);
		if (SOCKET_ERROR == retVal)
		{
    
			int err = WSAGetLastError();
			if (WSAEWOULDBLOCK == err) // 暂时没有数据
			{
    
				Sleep(100);
				continue;
			}
		}

		// 输出客户端连接信息
		SYSTEMTIME st;
		GetLocalTime(&st);//获取本地时间
		char sDateTime[100] = {
     0 };
		sprintf_s(sDateTime, "%4d-%2d-%2d %2d:%2d:%2d", st.wYear, st.wMonth, st.wDay, st.wHour, st.wMinute, st.wSecond);
		printf("%s, The client is [%s:%d]. Msg from client is : %s\n", sDateTime, inet_ntoa(addrClient.sin_addr), addrClient.sin_port, buf);

		char msg[BUF_SIZE] = {
     0 };
		sprintf_s(msg, "Message received is : %s", buf);

		while (1)
		{
    
			retVal = send(sClient, msg, strlen(msg), 0);  //发送给客户端 ，消息已被接收
			if (SOCKET_ERROR == retVal)
			{
    
				int err = WSAGetLastError();
				if (err == WSAEWOULDBLOCK)
				{
    
					Sleep(500);
					continue;
				}
			}

			break;
		}
	}

	closesocket(sClient);
}

int main()
{
    
	WSADATA wsd;
	WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsd);
	SOCKET sServer = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

	// 设置套接字为非阻塞模式
	int iMode = 1;
	ioctlsocket(sServer, FIONBIO, (u_long FAR*) &iMode);

	// 设置服务器套接字地址 
	SOCKADDR_IN addrServ;
	addrServ.sin_family = AF_INET;
	addrServ.sin_port = htons(8888);
	addrServ.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY);

	bind(sServer, (const struct sockaddr*)&addrServ, sizeof(SOCKADDR_IN));

	listen(sServer, 10);



	/*TCP 务器端依次调用 socket （） bind （） listen （）之后，就会监昕指定的 socket 地址 TCP 客户端依次调用 socket（） connect（）之后就会向 TCP 服务器发送了一个连接请求 TCP 服务器监听到这个请求之后，就会调用 accept（）函数取接收请求，这样连接就建立好 之后就可以开始网络IO读写 操作了，*/

	printf("Server start...\n");

	int addrClientlen = sizeof(addrClient);
	while (1)
	{
    
		SOCKET sClient = accept(sServer, (sockaddr FAR*)&addrClient, &addrClientlen);
		if (INVALID_SOCKET == sClient)
		{
    
			int err = WSAGetLastError();
			if (WSAEWOULDBLOCK == err)  // 无法立即完成非阻塞套接字上的操作
			{
    
				Sleep(100);
				continue;
			}
		}

		// 创建通信线程
		CreateThread(NULL, NULL, CommThread, (LPVOID)sClient, 0, NULL);
	}

	// 释放套接字 
	closesocket(sServer);
	WSACleanup();

	getchar();
	return 0;
}

2、客户端实现

我们可以看到，上述服务端的程序需要有主线程和通信线程，而客户端的程序就相对简单了，主线程本身就是通信线程。程序如下：

#define _WINSOCK_DEPRECATED_NO_WARNINGS

#include <winsock2.h>
#include <stdio.h>
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")

int main()
{
    
	WORD wVersionRequested;
	WSADATA wsaData;
	wVersionRequested = MAKEWORD(2, 2);

	WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);

	SOCKET sockClient = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

	SOCKADDR_IN addrSrv;
	addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");
	addrSrv.sin_family = AF_INET;
	addrSrv.sin_port = htons(8888);
	connect(sockClient, (SOCKADDR*)&addrSrv, sizeof(SOCKADDR));//第二个参数为要连接的服务器的地址

	send(sockClient, "hello world", strlen("hello world") + 1, 0);
	char recvBuf[100] = {
     0 };
	recv(sockClient, recvBuf, 100, 0);
	printf("%s\n", recvBuf);

	while (1);

	closesocket(sockClient);
	WSACleanup();

	return 0;
}

我们编译并运行程序，开启3个客户端进程，分别去连接服务端。实际验证发现，服务端分配了三个通信线程，分别来应对3个客户端，可以正常通信。
由此，我们就实现了多线程服务器，能处理多个客户端的并发连接。这是一个非常初级的服务器模型。