上一篇文章中,我们已经见识了非阻塞I/O + 缓冲区改写回射客户端的复杂性。本文我们使用多线程来重写客户端,后面可以看到,这个版本要简洁的多。

1. 程序路径

本文使用的程序托管在 gitos 上,你可以使用下面的命令 clone 到你的电脑上:

git clone

如果你已经 clone 过这个代码了,请使用 ​​git pull​​​ 更新一下。本节程序所使用的程序路径是 ​​unp/program/nonblockio/mth​​.

2. 多线程版本客户端设计

既然 writen 函数可能会阻塞,那就把读写 sockfd 这两个操作放到不同线程。下面是伪代码:

void doClient(int sockfd) {
// 创建线程,单独从服务器收数据。
pthread_create(doClientRecv, sockfd);
while(1) {
// 读标准输入
// 发送到服务器(写到 sockfd)
}
}

void doClientRecv(int sockfd) {
while(1) {
// 从 sockfd 读
// 写到标准输出

可以看到,程序结构非常简单,下面是比较完整的代码:

void doClient(int sockfd) {    
int nr, nw, maxfd, ret, cliclose, totalsend;
char *buf;
pthread_t tid;

totalsend = 0;
cliclose = 0;
// 客户端一次发送 Length 字节
buf = (char*)malloc(g_option.length);
assert(buf);

ret = pthread_create(&tid, NULL, doClientRecv, (void*)sockfd);
if (ret != 0) {
errno = ret;
ERR_EXIT("pthread_create");
}

while(1) {
nr = iread(STDIN_FILENO, buf, g_option.length);
if (nr < 0) ERR_EXIT("iread from stdin");
else if (nr == 0) {
// client no data to send.
LOG("stdin closed\n");
shutdown(sockfd, SHUT_WR);
break;
}
else {
nw = writen(sockfd, buf, nr);
if (nw < 0) ERR_EXIT("writen to sockfd");
totalsend += nw;
}
}
free(buf);
LOG("send %d, totalsend);
pthread_join(tid, NULL);
}


void* doClientRecv(void *args) {
int nr, length, totalrecv, sockfd = (long)args;
char *buf;

totalrecv = 0;
length = g_option.length;
buf = (char*)malloc(length);
assert(buf);

while(1) {
nr = iread(sockfd, buf, length);
if (nr < 0) ERR_EXIT("iread");
else if (nr == 0) {
LOG("receive %d, totalrecv);
WARNING("server closed\n");
break;
}
else

3. 实验及分析

writen 仍然一次写入 1024000 字节的数据,来看看客户端和服务器的运行情况:


85-使用多线程改写回射客户端_io


图1 多线程回射客户端运行情况


从图 1 可以看到,客户端不再有阻塞在 writen 上的情况。程序运行时间与非阻塞版本相比,似乎没有明显的差距,基本上都是在 7.5 到 7.8 秒左右。

4. 总结

多线程版本比非阻塞+缓冲版本要简洁的多,执行效率几乎无异,所以这也是比较推荐的方法。

  • 掌握多线程改写回射客户端的方法