如何在 C 中无限期地保持套接字连接打开？

Question

我正在尝试使用 Beej 的套接字指南中的代码在 Linux 中实现 C 套接字服务器，该指南位于此处：

http://beej.us/guide/bgnet/examples/server.c

这行得通，我已经用 C# 编写了一个 Windows 客户端来与它通信。一旦客户端连接，我让它向服务器发送一个字节数组，服务器读取它，然后发回一个字节数组。这行得通。

但是，在此之后，如果我让客户端尝试发送另一个字节数组，我会收到一个 Windows 弹出窗口，提示“已建立的连接已被主机中的软件中止。”然后我必须再次与客户端重新连接。我想无限期地保持连接打开，直到客户端发送断开连接命令，但是尽管阅读了 Beej 的指南，但我似乎没有得到它。目前我什至没有尝试实现断开连接命令，我只是尝试保持连接打开，直到我关闭服务器。

我已经尝试删除 Beej 代码中的 close() 调用：

while(1) {  // main accept() loop
    sin_size = sizeof their_addr;
    new_fd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&their_addr, &sin_size);
    if (new_fd == -1) {
        perror("accept");
        continue;
    }

    inet_ntop(their_addr.ss_family,
        get_in_addr((struct sockaddr *)&their_addr),
        s, sizeof s);
    printf("server: got connection from %s\n", s);

    if (!fork()) { // this is the child process
        close(sockfd); // child doesn't need the listener
        ProcessRequest(new_fd); // this is not Beej's code, I've replaced his code here (which was a simple string send()) with a function call that does a read() call, processes some data, then sends back a byte array to the client using send().
        close(new_fd);
        exit(0);
    }
    close(new_fd);  // parent doesn't need this
}

但这只是让我陷入“套接字接受：错误的文件描述符”的无限循环（我尝试同时删除 close(new_fd) 行和同时删除行，以及 close(sockfd) 行。 任何更精通 C 套接字编程的人都可以给我一个提示我应该在哪里寻找吗？谢谢。

Answer 1

原因

客户端面临错误的原因是服务器父级或服务器子级的close(new_fd)。

解决方案

在任何时候，服务器都可能收到两种事件：

1. 来自新客户端的连接请求
2. 来自现有客户端的数据 服务器必须尊重他们两个。有两种（主要）方法来处理这个问题。

解决方法一

将服务器设计为并发服务器。在 Beej 的指南中是

7.2. select()—Synchronous I/O Multiplexing

http://beej.us/guide/bgnet/output/html/singlepage/bgnet.html#select 由于OP的方法不是这个，所以我们不再进一步探索。

解决方法2

在服务器上，fork() 每个客户端一个进程。这是 OP 采用的方法，我们在这里进行探索。本质上，它是对 OP 代码中的 ProcessRequest() 函数进行微调。这是一个草图。

void ProcessRequest( int new_fd ) {
    char buffer[ N ];
    for( ; ; ) {     // infinite loop until client disconnects or some error

        int const recvLen = recv( new_fd, buffer, sizeof buffer, 0 );
        if( recvLen == 0 ) { break; }    // client disconnected
        else if( recvLen == -1 ) { perror( "recv" ); break; }

        int const sendLen = send( new_fd, buffer, recvLen, 0 );
        if( sendLen == -1 ) { perror( "send" ); break; }
        // TODO if( sendLen < recvLen ) then send() in loop
    }
}

注意

我很抱歉四个小时后得到了半生不熟的解决方案。在我编辑答案时，我失去了与 stackoverflow.com 的连接，持续了几个小时。

Answer 2

accept() 问题的原因是 sockfd 无效。你一定是在某个地方关闭了它。请注意，如果您遇到此类错误，您不应该只是继续重试，就好像它没有发生一样。

客户端问题的原因是您只在 ProcessRequest() 中处理一个请求，正如其名称所暗示的那样，正如您在评论中所描述的那样。使用循环，读取请求直到 recv() 返回零或发生错误。