C 套接字可以在没有客户端关闭连接的情况下接收 0 个字节吗？答案

【问题标题】：Can a C socket recv 0 bytes without the client shutting the connection?C 套接字可以在没有客户端关闭连接的情况下接收 0 个字节吗？
【发布时间】：2016-10-27 13:27:49
【问题描述】：

我已经用 C 语言实现了一个 Web 服务器。它在已连接的阻塞套接字上调用 recv() 以接收传入的 HTTP 请求。 Linux 手册页对阻塞套接字上的 recv() 进行了以下说明：

如果套接字上没有可用的消息，则接收调用会等待消息到达...接收调用通常会返回任何可用数据，直到请求的数量，而不是等待接收请求的全部数量。

...

这些调用返回接收到的字节数，如果发生错误，则返回 -1...当对等方执行有序关闭时，返回值为 0。

因此，为了接收完整的请求，我的服务器代码包含以下形式的循环：

int connfd; // accepted connection
int len;    // # of received bytes on each recv call

...

while (/* HTTP message received so far has not terminated */) {
  len = recv(connfd, ...);
  if (len == 0) {
    // close connfd, then escape loop
  } else if (len < 0) {
    // handle error
  } else {
    // process received bytes
  }
}

我的问题：recv() 是否有可能由于网络问题而返回 0 字节并且客户端没有执行有序关闭，从而导致我的代码过早退出循环？手册页含糊不清。

【问题讨论】：

这是一个“可以”还是“我该怎么做”的问题？也就是说，您是希望能够接收零字节还是只想知道它是否会发生？
@Clifford 只是一个“可以”的问题
好的。尽管接受和投票赞成的答案强调“否”，但答案显然是“是”，尽管在标题和正文之间，您的问题似乎将 receiving 零字节与 返回值为零；它们并不完全相同。也就是返回值>0时只代表接收到的字节数。
@Clifford 你说得对，我的问题措辞含糊不清。我很抱歉。更准确地说，我的问题是 recv() 是否有可能返回值 0 以指示它已从客户端接收到 0 个字节但客户端没有执行关闭。正如我在对约翰回答的评论中解释的那样，造成这种混乱的原因是对“消息”概念的误解。
对于我更精确措辞的问题，观察到的行为只是返回 value 0，我相信 John 的答案是正确的。

标签： c sockets server recv

【解决方案1】：

TL;DR：POSIX 说“不”。

我认为手册页不是那么不清楚，但POSIX's description 可能更清楚一点：

recv() 函数应从连接模式或无连接模式套接字接收消息。

[...]

成功完成后，recv() 将返回消息的长度（以字节为单位）。如果没有消息可以接收并且对端已经执行了有序的关闭，recv() 应该返回 0。否则，应该返回 -1 并设置errno 来指示错误。

因此，POSIX 允许使用三种替代方案：

recv() 成功接收消息并返回其长度。根据定义，长度是非零的，因为如果没有收到任何字节，则没有收到任何消息。 recv() 因此返回一个大于 0 的值。
没有收到来自对等方的消息，我们相信不会收到任何消息，因为对等方（在recv() 返回时）已按顺序关闭了连接。 recv() 返回 0。
“否则”发生了其他事情。 recv() 返回 -1。

在任何情况下，recv() 将阻塞如果没有数据可用并且套接字上没有可用的错误条件，除非套接字处于非阻塞模式。在非阻塞模式下，如果调用recv()时既没有数据也没有错误条件，则属于“否则”的情况。

不能完全排除给定系统不符合 POSIX 的可能性，但您必须以某种方式决定如何解释函数结果。如果您在声称符合 POSIX（至少就该函数而言）的系统上调用 POSIX 定义的函数，那么很难与依赖 POSIX 语义争论。

【讨论】：

问题可能是是否可以接收零字节，而不是recv() 是否可以返回 0 作为返回值。
@Clifford，也许是这样，如果确实如此，那么这个答案解决了它说“如果没有收到任何字节，那么没有收到任何消息”。
是的，但是如果有的话，文档中缺乏明确性是recv() 没有提到超时的可能性。第一行说“POSIX 说“不””，这是一个强调的答案，但在对问题的最严格解释中是不正确的。如果不是因为第一行，我不会发表评论。答案实际上是在“发生了其他事情”中，这几乎没有什么可以澄清的。
在SOCK_DGRAM 或SOCK_SEQPACKET 套接字的情况下，第一点是不正确的，它们可以有0 长度的消息。但是，似乎 OP 隐含地询问SOCK_STREAM，因为这通常用于传输 HTTP
啊，我现在明白我的困惑了。我误解了“消息”的概念，认为手册页指的是整个 HTTP 请求。我认为recv() 只会阻塞，直到它开始接收 HTTP 请求的开始，但可以在任何后续的recv() 调用中立即返回（可能在接收到的数据的 0 字节上）。但这没有意义，因为此时接收到的数据只是一个未解释的字节流。谢谢大家。

【解决方案2】：

如果使用setsockopt() 设置了超时并且超时到期并且没有接收到数据，则recv() 将返回-1，不会缓冲任何数据，并且errno 将设置为EAGAIN 或@ 987654326@（这些可能具有相同的值）。至关重要的是，套接字将保持打开状态。

例如：

struct timeval tv = {1,0}; // one second timeout
setsockopt( sockfd, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, &tv, sizeof(tv) ) ;

int count = recv( sockfd, buf, sizeof(buf), 0 ) ;
if( count < 0 (errno == EAGAIN || errno == EWOULDBLOCK) )
{
    count = 0 ;
}

// If count is still < 0, then error, else there is `count` data
// in `buf`, where `count` may be zero.

概括此功能以供重用可能很有用：

int timeout_recv( int socket, 
                  void *buffer, size_t length, 
                  int flags, int tmo_millisec )
{
    struct timeval tv = {0};
    tv.tv_sec = tmo_millisec / 1000 ;
    tv.tv_usec = (tmo_millisec % 1000) * 1000;
    setsockopt( sockfd, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, &tv, sizeof(tv) ) ;

    int count = recv( socket, buffer, length, flags ) ;
    if( count < 0 (errno == EAGAIN || errno == EWOULDBLOCK) )
    {
        count = 0 ;
    }

    // Restore default blocking
    tv.tv_sec = 0 ;
    tv.tv_usec = 0;
    setsockopt( sockfd, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, &tv, sizeof(tv) ) ;

    return count ;
}

【讨论】：

请注意，stackoverflow.com/questions/2876024/… 至少描述了两种替代方法

【解决方案3】：

我相信正确答案是“是”，但前提是您提供零长度。否则，您可以从recv() 获得零的唯一方法是对等方已正常断开连接。由于网络状况，您当然不会得到它。

支持来自 Posix 的引用：

【讨论】：