SO_REUSEADDR选项
在上一篇文章的最后我们贴出了一个简单的C/S通信的例程。在该例程序中，使用"Ctrl+c"结束通信后，服务器是无法立即重启的，如果尝试重启服务器，将被告知：
bind: Address already in use
原因在于服务器重新启动时需要绑定地址：
bind (listenfd , (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr));
而这个时候网络正处于TIME_WAIT的状态，只有在TIME_WAIT状态退出后，套接字被删除，该地址才能被重新绑定。TIME_WAIT的时间是两个MSL，大约是1~4分钟。若每次服务器重启都需要等待TIME_WAIT结束那就太不合理了，好在选项SO_REUSEADDR能够解决这个问题。
服务器端尽可能使用REUSEADD，在bind()之前调用setsockopt来设置SO_REUSEADDR套接字选项，使用SO_REUSEADDR选项可以使不必等待TIME_WAIT状态消失就可以重启服务器。
/*设置地址重复使用*/
int on = 1; //on为1表示开启
if(setsockopt(listenfp ,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&on，sieof(on))<0)
ERR_EXIT("setsockopt error");
处理多客户的服务器
在上一篇文章例程中，服务器端只能够连接一个客户端，并不能处理多个客户端的连接。原因在于服务器使用accept从已连接队列中获取一个连接后，便进入了对该连接的服务中，处于while循环状态。当一个新的客户端连接已经放入已连接队列时，服务器并不能执行到accpet的代码去获取队列中的连接。
为了解决这个问题，我们可以fork()一个子进程，让子进程来处理一个客户端的连接，而父进程循环执行accept的代码，获取新的连接：
int conn ;
while(1)
{
conn = accept(listenfd,(struct sockaddr*)&peeraddr,&peerlen);
if(conn <0)
ERR_EXIT("accept error");
else
printf("连接到服务器的客户端的IP地址是：%s,端口号是：%d\n",inet_ntoa(peeraddr.sin_addr),htons(peeraddr.sin_port));
pid_t pid ;
pid = fork();//创建一个新进程
if (pid ==0) //子进程
{
close(listenfd); //子进程不需要监听套接字，将其关闭
/*循环获取数据、发送数据*/
char recvbuf[1024];
while(1)
{
memset(recvbuf,0,sizeof(recvbuf));
int ret = read(conn,recvbuf ,sizeof(recvbuf));
fputs(recvbuf,stdout);
write(conn,recvbuf,sizeof(recvbuf));
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
if(pid >0) //父进程
{
close(conn);//父进程无需该连接套接字，它的任务是执行accept获取连接
}
else
{
close(conn);
}
}
启动服务器端，使用多个客户端进行连接，可以看到服务器能够同时处理多个连接：
实现一个P2P简单聊天程序
为了实现聊天的功能，客户端与服务器端都需要有一个进程来读取连接，另一个进程来处理键盘输入。使用fork()来完成这个简单的聊天程序。
客户端程序：
//p2pcli.c
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
#include<signal.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<netinet/in.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<string.h>
#define ERR_EXIT(m)\
do \
{\
perror(m);\
exit(EXIT_FAILURE);\
}while(0)
void handler()
{
exit(EXIT_SUCCESS);
}
int main()
{
/*创建一个套接字*/
int sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
if(sock == -1)
{
ERR_EXIT("socket");
}
/*定义一个地址结构*/
struct sockaddr_in servaddr;
memset(&servaddr,0,sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_port = htons(5888);
servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
/*进行连接*/
if(connect(sock,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr))<0)
{
ERR_EXIT("connect");
}
else
{
printf("连接成功\n");
}
pid_t pid ;
pid = fork();
if(pid == -1)
ERR_EXIT("fork");
if(pid == 0) //子进程复制接收数据并显示出来
{
char recvbuf[1024]={0};
while(1)
{
memset(recvbuf,0,sizeof(recvbuf));
int ret = read(sock ,recvbuf,sizeof(recvbuf));
if(ret == -1)
{
ERR_EXIT("read");
}
if(ret == 0) //连接关闭
{
printf("连接关闭\n");
kill(getppid(),SIGUSR1);
break;
}
else
{
printf("接收到信息：");
fputs(recvbuf,stdout);
}
}
}
else //父进程负责从键盘接收输入并发送
{
signal(SIGUSR1,handler);
char sendbuf[1024]={0} ;
while(fgets(sendbuf,sizeof(sendbuf),stdin)!=NULL)
{
write(sock,sendbuf,strlen(sendbuf));
memset(&sendbuf,0,sizeof(sendbuf));
}
}
close(sock);
return 0;
}
服务器端程序：
// p2pser.c
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
#include<signal.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<netinet/in.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<string.h>
#define ERR_EXIT(m)\
do \
{\
perror(m);\
exit(EXIT_FAILURE);\
}while(0)
/*信号处理函数*/
void handler(int sig)
{
exit(EXIT_SUCCESS);
}
int main()
{
/* 创建一个套接字*/
int listenfd= socket(AF_INET ,SOCK_STREAM,0);
if(listenfd==-1)
ERR_EXIT("socket");
/*定义一个地址结构并填充*/
struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family = AF_INET; //协议族为ipv4
addr.sin_port = htons(5888); //绑定端口号
addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);//主机字节序转为网络字节序
/*重复使用地址*/
int on = 1;
if(setsockopt(listenfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&on,sizeof(on))<0)
{
ERR_EXIT("setsockopt");
}
/*将套接字绑定到地址上*/
if(bind(listenfd,(const struct sockaddr *)&addr ,sizeof(addr))==-1)
{
ERR_EXIT("bind");
}
/*监听套接字，成为被动套接字*/
if(listen(listenfd,SOMAXCONN)<0)
{
ERR_EXIT("Listen");
}
struct sockaddr_in peeraddr;
socklen_t peerlen = sizeof(peeraddr);
int conn ;
conn = accept(listenfd,(struct sockaddr*)&peeraddr,&peerlen);
if(conn <0)
ERR_EXIT("accept error");
else
printf("连接到服务器的客户端的IP地址是：%s,端口号是：%d\n",inet_ntoa(peeraddr.sin_addr),htons(peeraddr.sin_port));
pid_t pid ;
pid = fork();//创建一个新进程
if(pid == -1)
{
ERR_EXIT("fork");
}
if(pid == 0)//子进程
{
signal(SIGUSR1,handler);
char sendbuf[1024] = {0};
while(fgets(sendbuf,sizeof(sendbuf),stdin)!=NULL)
{
write(conn,sendbuf,sizeof(sendbuf));
memset(sendbuf,0,sizeof(sendbuf));
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
else //父进程 用来获取数据
{
char recvbuf [1024]={0};
while(1)
{
memset(recvbuf,0,sizeof(recvbuf));
int ret = read(conn ,recvbuf,sizeof(recvbuf));
if(ret == -1)
{
ERR_EXIT("read");
}
if(ret == 0) //对方已关闭
{
printf("对方关闭\n");
break;
}
fputs(recvbuf,stdout);
}
kill(pid,SIGUSR1);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
/*关闭套接字*/
close(listenfd);
close(conn);
return 0;