C语言中简单socket编程中的同步

我想使用api在C中创建一个简单的多线程聊天应用程序。首先，我编写了一个与客户机通信的简单服务器，但在发送消息的顺序上存在问题

示例输出：

服务器中

*新插座编号：4

服务器：你好，客户端

客户端：你好，服务器

服务员：你好吗

客户：

    //server code
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <string.h>
    #include <sys/socket.h>
    #include <sys/types.h>
    #include <netinet/in.h>
    #include <pthread.h>

void* connection_handler(void* socket_descriptor)
{

    int socket = *(int *)socket_descriptor;

    int n;

    char server_buffer[256];
    memset(server_buffer, 0, sizeof(server_buffer));

    printf("Server:");
    gets(server_buffer);

    send(socket, server_buffer, strlen(server_buffer), 0);
    memset(server_buffer, 0, sizeof(server_buffer));

    while ((n = recv(socket, server_buffer, 255, 0)) > 0)
    {
        server_buffer[n] = '\0';
        printf("Client:%s\n", server_buffer);
        memset(server_buffer, 0, sizeof(server_buffer));
        printf("Server:");
        gets(server_buffer);
        send(socket, server_buffer, strlen(server_buffer), 0);
        memset(server_buffer, 0, sizeof(server_buffer));

        n = 0;
    }

    close(socket);

    free(socket_descriptor);

    return 0;
}


int main(int argc, char *argv[])
{
    int server_sock, client_sock, portno, client_len, n;
    int *new_sock;

    struct sockaddr_in server_addr, client_addr;

    if(argc < 2)
    {
        printf("ERROR: no port provided.\n");
        exit(1);
    }

    server_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    if(server_sock < 0)
    {
        printf("ERROR: opening socket.");
        exit(1);
    }

    portno = atoi(argv[1]);


    memset((char *)&server_addr, 0, sizeof(server_addr));


    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_port = htons(portno);
    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

    if( bind(server_sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0 )
    {
        printf("ERROR: binding socket.");
        exit(1);
    }


    listen(server_sock, 5);

    pthread_t handler_thread;


    while( client_sock = accept(server_sock, (struct sockaddr *)&client_addr, &client_len) )
    {


        new_sock = malloc(sizeof(int));
        *new_sock = client_sock;

        printf("*new_sock socket number: %d\n", *new_sock);

        if( pthread_create(&handler_thread, (void *)NULL, connection_handler, (void *)new_sock) < 0)
        {
            printf("ERROR: creating thread\n");
            exit(1);
        }


    }

    pthread_join(handler_thread, NULL);

    printf("server shut down.\n");


    return 0;
}

//client code
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netdb.h>


int main(int argc, char* argv[])
{
    int sock_descriptor, portno, n;

    struct sockaddr_in server_addr;

    char buffer[256];

    if (argc != 2)
    {
        printf("usage: %s port\n", argv[0]);
        exit(1);
    }


    portno = atoi(argv[1]);

    sock_descriptor = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    if (sock_descriptor < 0)
    {
        printf("ERROR: creating socket!\n");
        exit(1);
    }


    memset((char *)&server_addr, 0, sizeof(server_addr));

    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    server_addr.sin_port = htons(portno);

    if (connect(sock_descriptor, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0)
    {
        printf("ERROR: connecting server!\n");
        exit(1);
    }

    memset(buffer, 0, sizeof(buffer));



    while((n = recv(sock_descriptor, buffer, 255, 0)) > 0)
    {
        buffer[n] = '\0';
        printf("Server:%s\n", buffer);
        memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
        printf("Client:");
        gets(buffer);
        send(sock_descriptor, buffer, sizeof(buffer), 0);
        memset(buffer, 0, sizeof(buffer));

    }



    if (n <= 0)
    {
        printf("ERROR: reading from socket");
        exit(1);
    }

    return 0;
}

服务器：

客户

服务器：你好，客户端

客户端：你好，服务器

服务员：你好吗

客户：

    //server code
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <string.h>
    #include <sys/socket.h>
    #include <sys/types.h>
    #include <netinet/in.h>
    #include <pthread.h>

void* connection_handler(void* socket_descriptor)
{

    int socket = *(int *)socket_descriptor;

    int n;

    char server_buffer[256];
    memset(server_buffer, 0, sizeof(server_buffer));

    printf("Server:");
    gets(server_buffer);

    send(socket, server_buffer, strlen(server_buffer), 0);
    memset(server_buffer, 0, sizeof(server_buffer));

    while ((n = recv(socket, server_buffer, 255, 0)) > 0)
    {
        server_buffer[n] = '\0';
        printf("Client:%s\n", server_buffer);
        memset(server_buffer, 0, sizeof(server_buffer));
        printf("Server:");
        gets(server_buffer);
        send(socket, server_buffer, strlen(server_buffer), 0);
        memset(server_buffer, 0, sizeof(server_buffer));

        n = 0;
    }

    close(socket);

    free(socket_descriptor);

    return 0;
}


int main(int argc, char *argv[])
{
    int server_sock, client_sock, portno, client_len, n;
    int *new_sock;

    struct sockaddr_in server_addr, client_addr;

    if(argc < 2)
    {
        printf("ERROR: no port provided.\n");
        exit(1);
    }

    server_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    if(server_sock < 0)
    {
        printf("ERROR: opening socket.");
        exit(1);
    }

    portno = atoi(argv[1]);


    memset((char *)&server_addr, 0, sizeof(server_addr));


    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_port = htons(portno);
    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

    if( bind(server_sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0 )
    {
        printf("ERROR: binding socket.");
        exit(1);
    }


    listen(server_sock, 5);

    pthread_t handler_thread;


    while( client_sock = accept(server_sock, (struct sockaddr *)&client_addr, &client_len) )
    {


        new_sock = malloc(sizeof(int));
        *new_sock = client_sock;

        printf("*new_sock socket number: %d\n", *new_sock);

        if( pthread_create(&handler_thread, (void *)NULL, connection_handler, (void *)new_sock) < 0)
        {
            printf("ERROR: creating thread\n");
            exit(1);
        }


    }

    pthread_join(handler_thread, NULL);

    printf("server shut down.\n");


    return 0;
}

//client code
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netdb.h>


int main(int argc, char* argv[])
{
    int sock_descriptor, portno, n;

    struct sockaddr_in server_addr;

    char buffer[256];

    if (argc != 2)
    {
        printf("usage: %s port\n", argv[0]);
        exit(1);
    }


    portno = atoi(argv[1]);

    sock_descriptor = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    if (sock_descriptor < 0)
    {
        printf("ERROR: creating socket!\n");
        exit(1);
    }


    memset((char *)&server_addr, 0, sizeof(server_addr));

    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    server_addr.sin_port = htons(portno);

    if (connect(sock_descriptor, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0)
    {
        printf("ERROR: connecting server!\n");
        exit(1);
    }

    memset(buffer, 0, sizeof(buffer));



    while((n = recv(sock_descriptor, buffer, 255, 0)) > 0)
    {
        buffer[n] = '\0';
        printf("Server:%s\n", buffer);
        memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
        printf("Client:");
        gets(buffer);
        send(sock_descriptor, buffer, sizeof(buffer), 0);
        memset(buffer, 0, sizeof(buffer));

    }



    if (n <= 0)
    {
        printf("ERROR: reading from socket");
        exit(1);
    }

    return 0;
}

//服务器代码
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
void*连接\u处理程序（void*套接字\u描述符）
{
int socket=*（int*）socket\u描述符；
int n；
字符服务器缓冲区[256]；
memset（服务器缓冲区，0，sizeof（服务器缓冲区））；
printf（“服务器：”）；
获取（服务器缓冲区）；
发送（套接字、服务器缓冲区、strlen（服务器缓冲区）、0）；
memset（服务器缓冲区，0，sizeof（服务器缓冲区））；
而（（n=recv（套接字，服务器缓冲区，255，0））>0）
{
服务器缓冲区[n]='\0'；
printf（“客户端：%s\n”，服务器\u缓冲区）；
memset（服务器缓冲区，0，sizeof（服务器缓冲区））；
printf（“服务器：”）；
获取（服务器缓冲区）；
发送（套接字、服务器缓冲区、strlen（服务器缓冲区）、0）；
memset（服务器缓冲区，0，sizeof（服务器缓冲区））；
n=0；
}
关闭（插座）；
空闲（套接字描述符）；
返回0；
}
int main（int argc，char*argv[]）
{
int server_sock、client_sock、portno、client_len、n；
int*新袜子；
服务器地址、客户端地址中的结构sockaddr\u；
如果（argc<2）
{
printf（“错误：未提供端口。\n”）；
出口（1）；
}
server\u sock=socket（AF\u INET，sock\u STREAM，0）；
如果（服务器\u套接字<0）
{
printf（“错误：打开套接字”）；
出口（1）；
}
portno=atoi（argv[1]）；
memset（（char*）&server_addr，0，sizeof（server_addr））；
服务器地址sin家庭=AF网络；
服务器地址sin\u端口=htons（端口号）；
server\u addr.sin\u addr.s\u addr=INADDR\u ANY；
if（bind（server_sock，（struct sockaddr*）和server_addr，sizeof（server_addr））<0
{
printf（“错误：绑定套接字”）；
出口（1）；
}
听（服务器_sock，5）；
pthread\u t handler\u线程；
while（client_sock=accept（server_sock，（struct sockaddr*）和client_addr，&client_len））
{
new_sock=malloc（sizeof（int））；
*新建_sock=客户端_sock；
printf（“*新插座号：%d\n”，*新插座号）；
if（pthread_create（&handler_thread，（void*）NULL，connection_handler，（void*）new_sock）<0）
{
printf（“错误：正在创建线程\n”）；
出口（1）；
}
}
pthread_join（处理器线程，NULL）；
printf（“服务器关闭。\n”）；
返回0；
}
//客户端代码
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
int main（int argc，char*argv[]）
{
int sock_描述符，端口号，n；
服务器地址中的结构sockaddr\u；
字符缓冲区[256]；
如果（argc！=2）
{
printf（“用法：%s端口\n”，argv[0]）；
出口（1）；
}
portno=atoi（argv[1]）；
sock\u描述符=套接字（AF\u INET，sock\u STREAM，0）；
if（sock_描述符<0）
{
printf（“错误：正在创建套接字！\n”）；
出口（1）；
}
memset（（char*）&server_addr，0，sizeof（server_addr））；
服务器地址sin家庭=AF网络；
server\u addr.sin\u addr.s\u addr=INADDR\u ANY；
服务器地址sin\u端口=htons（端口号）；
if（connect（sock_描述符，（struct sockaddr*）和server_addr，sizeof（server_addr））<0
{
printf（“错误：正在连接服务器！\n”）；
出口（1）；
}
memset（buffer，0，sizeof（buffer））；
而（（n=recv（sock_描述符，缓冲区，255，0））>0）
{
缓冲区[n]='\0'；
printf（“服务器：%s\n”，缓冲区）；
memset（buffer，0，sizeof（buffer））；
printf（“客户：”）；
获取（缓冲区）；
发送（sock_描述符，缓冲区，sizeof（缓冲区），0）；
memset（buffer，0，sizeof（buffer））；
}
如果（n在创建线程之后立即加入线程，则accept是一个阻塞调用（我假设您没有修改默认行为）。线程分析起来很复杂，但是，由于在while循环中阻塞accept调用，所以甚至不会调用Join

while(1)
 {
    //do something here 
    ...
    if( pthread_create(&handler_thread, (void *)NULL, connection_handler, (void *)new_sock) < 0)
    {
        printf("ERROR: creating thread\n");
        exit(1);
    }

    pthread_join(handler_thread, NULL); //Use it right after creating thread
}

while（1）
{
//在这里做点什么
...
if（pthread_create（&handler_thread，（void*）NULL，connection_handler，（void*）new_sock）<0）
{
printf（“错误：正在创建线程\n”）；
出口（1）；
}
pthread_join（handler_thread，NULL）；//在创建线程后立即使用它
}
线程处理非常复杂。使用
select
或
epoll
，您可能会获得更好的性能和更简单的编程，而不是生成一个线程来处理每个请求。只是想一想，我已经按照您在这里的方式完成了，但我不会再这样做。我必须仔细查看您的代码，看看是否可以n发现您的问题。非常感谢您的建议，但不幸的是，我不了解您所说的select和epoll。我了解了一些关于pthread库（包括互斥体、条件变量、线程）的知识，以及一些关于c.'send中套接字api的知识（sock_描述符、缓冲区、sizeof（buffer）、0）“为什么每次发送256字节？首先让socket io与单个客户端和服务器一起工作。然后添加任何多线程处理……这会让您的生活更轻松。Martin非常感谢您，我意识到我在send中编写了sizeof（buffer）而不是strlen（buffer）（sock_描述符，buffer，sizeof（buffer），0）语句。我将它改为普通，它工作了，非常感谢。好的。分析线程代码仍然很复杂。从非线程代码开始，然后移动到线程。启动线程来处理连接，然后在返回接受循环之前立即加入该线程似乎是毫无意义的。此时，线程已经o在发出下一个请求之前完成-您最好不要费心运行