0、阅读本章需要哪些知识
我很少介绍关于基础的东西，因为这些文章太多了，网上关于基础的一抓一大把，可能比我介绍的还好，所以，在阅读本章前，需要具有基本的Socket通信流程、C语法、HTTP请求/响应格式、HTTP响应头字段各代表什么信息，这些就足够了。
一、什么是套接字关于套接字，多少这里说两句。
套接字其实叫socket，关于socket的文章以前写过一篇，是介绍openjdk下的socket实现，里面说了java中socket底层的的实现方式，但是是在Window环境下，今天在Linux环境下做个演示，以及做个静态资源服务器。
在插入一个小知识点，Window窗口程序中如何不阻塞主线程实现socket数据读取？并不能使用多线程。
这似乎不好实现，在调用recv去接收数据的时候，一般情况下会阻塞，那么窗口程序就可能发白，那该怎么做呢？
在以前看过这样的一个写法，先不进行recv，而是等待Windows系统主动向程序发送一个消息，这个消息的标识具体已经记不清了，因为过去很多年了，然后在窗口过程中去判断消息，如果是，则在进行recv，这样就不会发生太长时间的阻塞。
简而言之就是单线程实现socket并发，在java中可以使用nio下的包，第一代的api中似乎没办法。
好了在说说什么是socket，有了socket，我们就可以在不同机器上的进程间通过网络进行通信，也可以在同一台机器中不同进程进行通信，通信，就是互相发数据，数据可以是字符，也可以是二进制数据，我们在使用浏览器的时候，浏览器就会和对应的服务器建立一个连接，建立连接后浏览器会构造一个http请求体，然后把数据发送到服务器中，服务器解析http请求体，并处理具体的数据，这些通常是服务器软件来完成的，比如tomcat，如果浏览器要获取一个静态资源，那么tomcat就直接处理了，如果是动态的，那么会交给servlet或jsp处理，处理之后在返回给浏览器。
服务器就需要创建一个称之为ServerSocket的东西（也是一个Socket，服务端的写法和客户端的写法稍微有点不一样），一直等待客户端连接，接下来我们简单写一个ServerSocket，然后通过浏览器去请求资源。
二、ServerSocket创建下面创建的Socket在收到客户端连接后，读取并发送一串JSON数据，如果我们想源源不断的处理请求，就的写个循环。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
void handlerError(const char *msg) {
perror(msg);
exit(1);
}
int main(int argc, char *argv[]) {
int sockfd;
socklen_t clilen;
char buffer[256];
struct sockaddr_in serv_addr, cli_addr;
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sockfd < 0)
handlerError("创建Socket错误");
bzero((char *) &serv_addr, sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
serv_addr.sin_port = htons(8888);
if (bind(sockfd, (struct sockaddr *) &serv_addr,
sizeof(serv_addr)) < 0)
handlerError("服务绑定失败");
listen(sockfd, 5);
clilen = sizeof(cli_addr);
while (1){
int clientSocketFd= accept(sockfd,(struct sockaddr *) &cli_addr,&clilen);
bzero(buffer, 256);
read(clientSocketFd, buffer, 255);
printf("客户端消息: %s\n", buffer);
char* msg ="{\"code\":0,\"msg\":\"ok\"}";
write(clientSocketFd, msg, strlen(msg));
shutdown(clientSocketFd,SHUT_WR);
}
return 0;
}
每一个函数在下面这篇文章中也说了，就不解释了，虽然是在Window平台，但是都差不多一样
然后我们启动一个客户进行测试。
public class Main {
public static void main(String[] args) throws IOException {
InetSocketAddress inetSocketAddress = new InetSocketAddress(8888);
SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open(inetSocketAddress);
ByteBuffer src = ByteBuffer.wrap("hello".getBytes());
/**
* 发送数据
*/
int write = socketChannel.write(src);
/**
* 读取数据
*/
ByteBuffer allocate = ByteBuffer.allocate(2048);
socketChannel.read(allocate);
allocate.flip();
byte[] msg = new byte[allocate.limit()];
allocate.get(msg);
System.out.println(new String(msg));
}
}
如果使用浏览器去访问的话，虽然会得到一个错误，但是服务器会收到一大串数据，这就证明了浏览器已经成功建立了一个socket连接，并向服务器发送了http请求体，只是服务端没能按照"约定"返回数据，浏览器没能解析，然后只能报错，通常浏览器会发送两个请求，一个请求是正文，用于访问具体的资源，一个是图标，在请求行行中是以GET /favicon.ico HTTP/1.1这样表示的。
那么接下来就让服务端按照”约定“返回数据，看看效果。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
void handlerError(const char *msg) {
perror(msg);
exit(1);
}
int main(int argc, char *argv[]) {
int sockfd;
socklen_t clilen;
char buffer[256];
struct sockaddr_in serv_addr, cli_addr;
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sockfd < 0)
handlerError("创建Socket错误");
bzero((char *) &serv_addr, sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
serv_addr.sin_port = htons(8888);
if (bind(sockfd, (struct sockaddr *) &serv_addr,
sizeof(serv_addr)) < 0)
handlerError("服务绑定失败");
listen(sockfd, 5);
clilen = sizeof(cli_addr);
while (1){
int clientSocketFd= accept(sockfd,(struct sockaddr *) &cli_addr,&clilen);
bzero(buffer, 256);
read(clientSocketFd, buffer, 255);
printf("客户端消息: %s\n", buffer);
char* msg ="HTTP/1.1 200 OK\n"
"Connection: close\n"
"Content-Type: text/html\n"
"\n"
"{\"code\":0,\"msg\":\"ok\"}";
write(clientSocketFd, msg, strlen(msg));
shutdown(clientSocketFd,SHUT_WR);
}
return 0;
}
再次通过浏览器访问，这会浏览器能成功解析了。
好了，接下来我们让他支持文件传输，大概分为三步：
- 解析HTTP行，取得用户访问的资源名称，这部分在请求行中。
- 设置http响应头，就是设置文件名称、文件大小。
- 打开对应的文件，读取并发送。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <fcntl.h>
int getFileSize(char *filename) {
FILE *fp = fopen(filename, "r");
if (!fp) return -1;
fseek(fp, 0L, SEEK_END);
int size = ftell(fp);
fclose(fp);
return size;
}
char *substring(char *ch, int pos, int length) {
char *pch = ch;
char *subch = (char *) calloc(sizeof(char), length + 1);
int i;
pch = pch + pos;
for (i = 0; i < length; i++) {
subch[i] = *(pch++);
}
subch[length] = '\0';
return subch;
}
char *getRequestRes(char *ch) {
char *start = strchr(ch, '/') + 1;
char *end = strchr(start, ' ');
int startPos = strlen(ch) - strlen(start);
int resLength = strlen(start) - strlen(end);
return substring(ch, startPos, resLength);
}
void handlerError(const char *msg) {
perror(msg);
exit(1);
}
void *handlerClient(int clientSocketFd) {
char buffer[2048];
printf("处理客户端请求%d\n", clientSocketFd);
bzero(buffer, 2048);
int sRead =read(clientSocketFd, buffer, 2048);
if (sRead==-1){return 1;}
printf("数据%s", buffer);
char *resName = getRequestRes(buffer);
char *work = "/home/HouXinLin/test/";
char *path = (char *) malloc(strlen(resName)+strlen(work));
strcat(path, work);
strcat(path, resName);
int fSize = getFileSize(path);
printf("路径=%s,大小%d\n", path, fSize);
/**
* 构建HTTP相应头
*/
char *response;
response = (char *) malloc(400);
strcat(response, "HTTP/1.1 200 OK\n");
strcat(response, "Connection: close\nContent-Type: application/octet-stream;\n");
strcat(response, "Content-Disposition: attachment; filename=");
strcat(response, resName);
strcat(response, "\n");
strcat(response, "Content-Length:");
sprintf(response + strlen(response), "%d", fSize);
strcat(response, "\n\n");
printf("%s\n", response);
write(clientSocketFd, response, strlen(response));
free(response);
int resFD = open(path, O_RDONLY);
int readBuffer[2048];
int size = 0;
/**
* 发送资源数据
*/
while ((size = read(resFD, readBuffer, 2048)) > 0) {
write(clientSocketFd, readBuffer, size);
}
close(resFD);
shutdown(clientSocketFd, 1);
}
int main(int argc, char *argv[]) {
int sockfd;
struct sockaddr_in serv_addr, cli_addr;
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sockfd < 0)
handlerError("创建Socket错误");
bzero((char *) &serv_addr, sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);;
serv_addr.sin_port = htons(8888);
if (bind(sockfd, (struct sockaddr *) &serv_addr,
sizeof(serv_addr)) < 0)
handlerError("服务绑定失败");
listen(sockfd, 5);
while (1){
struct sockaddr_in client_addr;
char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = "";
socklen_t cliaddr_len = sizeof(client_addr);
printf("等待连接\n");
int clientSocketFd;
clientSocketFd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
if(clientSocketFd < 0)
{
perror("accept");
continue;
}
if (clientSocketFd==-1){continue;}
struct timeval tv;
tv.tv_sec = 3;
tv.tv_usec = 0;
setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, &tv, sizeof(tv));
handlerClient(clientSocketFd);
}
return 0;
}
我们将工作目录设置到了/home/HouXinLin/test下，在这个目录下有这些文件，然后我们试着通过浏览器访问他。
效果如下：
这段程序搞了我一天，因为对linux下c编程不算太熟，总结了一句话，c语言真TM难写。
