Question

我对C语言中的事件驱动编程非常感兴趣，特别是对于套接字，所以我将花一些时间进行研究。

让我们假设我想构建一个包含大量文件和网络I / O的程序，如客户端/服务器应用程序，基本上第一个问题是这个模型背后的哲学是什么。在正常编程中，我会生成新进程，为什么单个进程实际上可以为许多其他请求提供服务。例如，有些Web服务器可以处理连接而无需创建线程或其他进程，只需要一个主要进程。

我知道这很复杂，但至少知道这些编程的基础设施是多么好。

Answer 1

您一定要阅读以下内容：http://www.kegel.com/c10k.html。该页面是事件驱动和异步技术的完美概述。

然而，快速＆amp;肮脏的回答：事件驱动既不是非阻塞也不是异步。

事件驱动意味着进程将监视其文件描述符（和套接字），并仅在某些描述符上发生某些事件时才会起作用（事件是：接收数据，错误，变得可写，......）。 p>

BSD套接字具有“select（）”功能。调用时，操作系统将监视描述符，并在其中一个描述符上发生某些事件后立即返回该进程。

但是，上面的网站有更好的描述（以及有关不同API的详细信息）。

Answer 2

“这种模式背后的哲学是什么”

事件驱动意味着没有“监控”，但事件本身会启动操作。

通常这是由中断启动的，中断是从外部设备向系统发出的信号，或者（在软件中断的情况下）异步过程。

https://en.wikipedia.org/wiki/Interrupt

进一步阅读似乎在这里：

https://docs.oracle.com/cd/E19455-01/806-1017/6jab5di2m/index.html#sockets-40 - “中断驱动的套接字I / O”

http://cs.baylor.edu/~donahoo/practical/CSockets/textcode.html还有一些中断驱动套接字的例子，以及其他套接字编程示例。

Answer 3

事件驱动编程基于事件循环。循环只是等待一个新事件，调度代码来处理事件，然后循环返回以等待下一个事件。在套接字的情况下，您谈论的是“异步网络编程”。这涉及select（）或其他选项，如Kqueue（），以等待事件循环中的事件。套接字需要设置为非阻塞，这样当你读取（）或write（）时，你的代码就不会等待I / O完成。

异步网络编程可能非常复杂，并且难以实现。查看几个介绍here和here。我强烈建议您使用libevent或liboop这样的库来实现这一目标。

Answer 4

可以使用select(2)调用和非阻塞套接字实现这种TCP服务器/客户端。

使用非阻塞套接字比阻塞套接字更棘手。

示例：

connect调用通常立即返回-1，并在使用非阻塞套接字时设置errno EINPROGRESS。在这种情况下，您应该使用select在连接打开或失败时等待。 connect也可能返回0.如果您创建与本地主机的连接，则会发生这种情况。这样，您可以为其他套接字提供服务，而一个套接字正在打开TCP连接。

Answer 5

它实际上是非常具体的平台，如何运作。

如果你在Linux系统上运行它并不困难，你只需要使用＆＃39; fork＆＃39;生成一个过程的副本。像下面这样的东西可以解决问题：

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <netinet.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
  int server_sockfd, client_sockfd;
  int server_len, client_len;
  struct sockaddr_in server_address;
  struct sockaddr_in client_address;

  server_sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

  server_address.sin_family = AF_INET;
  server_address.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
  server_Address.sin_port = htons(1234);
  server_len = sizeof(server_address);
  bind(server_sockfd, (struct sockaddr *)&server_address, server_len);

  listen(server_sockfd, 5);

  signal(SIGCHLD, SIG_IGN);

  while(1)
  {
    char ch;
    printf("Server Waiting\n");
    client_len = sizeof(client_address);
    client_sockfd = accept(server_sockfd, (struct sockaddr *)&client_address, &client_len)

    // Here's where we do the forking, if you've forked already then this will be the child running, if not then your still the parent task.

    if(fork() == 0)
    {
      // Do what ever the child needs to do with the connected client
      read(client_sockfd, &ch, 1);
      sleep(5); // just for show :-)
      ch++;
      write(client_sockfd, &ch, 1);
      close(client_sockfd);
      exit(0);
    }
    else
    {
      // Parent code here, close and loop for next connection
      close(client_sockfd);
    }
  }
}

你可能不得不摆弄一下这个代码，我现在不在Linux机器附近进行测试编译，而且我几乎从内存中输入了它。

然而，使用fork是在基于Linux / Unix的系统下在C中执行此操作的标准方法。

在Windows下它是一个非常不同的故事，而且我可以完全记住所需的所有代码（我现在习惯用C＃进行编码）但设置了套接字几乎是一样的，除非你需要使用＆＃39; Winsock＆＃39; API可提供更好的兼容性。

你可以（我相信无论如何）仍在窗户下使用标准的berkley插座，但它充满了陷阱和漏洞，对于windows winsock来说，这是一个很好的起点：

http://tangentsoft.net/wskfaq/

据我所知，如果你使用Winsock它有东西帮助产生和多客户端，我个人而言，我通常只是分离一个单独的线程并将套接字连接复制到那个，然后回到听我服务器的循环。

C中的事件驱动模型

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