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Linux非阻塞IO(四)非阻塞IO中connect的实现

我们为客户端的编写再做一些工作。

这次我们使用非阻塞IO实现connect函数。

int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);

非阻塞IO有以下用处:

1.将三次握手的处理过程生下来,处理其他事情。

2.使用这个同时建立多个连接。

3.实现超时connect功能,本节实现的connect就可以指定时间,超时后算作错误处理。

 

在阻塞IO中,调用connect后一般会阻塞,直到确定连接成功或者失败。

在Non-Blocking IO中,connect往往会立刻返回,此时connect就有两种结果。

一是连接成功

二是返回-1,errno置为EINPROGRESS,这种一般是因为网络延迟,所以连接不能马上建立,我们需要使用poll来监听sockfd。

所以接下来我们需要向poll注册sockfd的写事件

《TCP/IP详解》第二卷指出以下的一些规则:

当连接建立时,sockfd可写。

当遇到错误时,sockfd既可读又可写

我们设置一个超时时间,当poll返回时,如果sockfd可写,此时有两种情况:

一是连接确实建立成功

二是连接发生错误

我们需要某些手段辨别究竟是否发生了错误

这里我们采用socket选项,检测的是SO_ERROR,代码如下:

int get_sockfd_error(int sockfd){    int err;    socklen_t socklen = sizeof(err);    if(getsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &err, &socklen) == -1)        ERR_EXIT("getsock_error  error");    if (err == 0)        return 0; //无错误    else        return err;}

如果sockfd无错误,则返回0,否则返回错误代码。

 

在非阻塞connect的实现中,我们通常需要先把fd设置为非阻塞,最后再重新设置为阻塞。这样做,是为了满足阻塞与非阻塞的需求

因为在阻塞IO中,有时候也会使用非阻塞connect。

 

实现代码如下:

int nonblocking_connect(int sockfd, const char *des_host, uint16_t des_port, int timeout){    if(des_host == NULL)    {        fprintf(stderr, "des_host can not be NULL\n");        exit(EXIT_FAILURE);    }    SAI servaddr;    memset(&servaddr, 0, sizeof servaddr);    servaddr.sin_family = AF_INET;    servaddr.sin_port = htons(des_port);    if(inet_aton(des_host, &servaddr.sin_addr) == 0)    {        //DNS        //struct hostent *gethostbyname(const char *name);        struct hostent *hp = gethostbyname(des_host);        if(hp == NULL)            ERR_EXIT("gethostbyname");        servaddr.sin_addr = *(struct in_addr*)hp->h_addr;    }    //设置为非阻塞    activate_nonblock(sockfd);     //connect会立刻返回    int ret = connect(sockfd, (SA*)&servaddr, sizeof servaddr);    if(ret == -1)    {        if(errno != EINPROGRESS) //连接失败            ERR_EXIT("connect error");        struct pollfd pfd[1];        pfd[0].fd = sockfd;        pfd[0].events = POLLOUT;        ret = poll(pfd, 1, timeout);        if(ret == 0)        {            errno = ETIMEDOUT;            ret = -1; //连接超时,此时判定为失败        }        //sockfd可写,此时需要检查套接字选项,查看是否发生错误        else if(ret == 1 && pfd[0].revents & (POLLOUT | POLLWRBAND))        {            int err;            //检查sockfd错误            if((err = get_sockfd_error(sockfd)))            {                errno = err;                return -1;            }        }    }    //重新设置为阻塞    deactivate_nonblock(sockfd);    return ret;}

 

读者可以自行测试。

 

下节使用非阻塞connect实现客户端。

Linux非阻塞IO(四)非阻塞IO中connect的实现