第十二篇：并发回射服务器的具体实现及其中僵尸子进程的清理( 上 )

前言

       本文将分为两个部分，第一部分具体实现一对并发回射服务器/客户程序( 看过前面那篇文章的这部分可不看 重复了 )；第二部分为服务器添加僵尸子进程自动清理机制。

       那么服务器具体怎么实现并发？怎么会有僵尸进程？僵尸进程又是什么？如何处理这些僵尸进程 ... 本文将为你一一解惑。

回射并发服务器

       功能：接收用户发送过来的数据后再发送回用户，且能同时处理多个用户请求。

       大体思路：每当收到用户请求，服务器就fork一个子进程，让子进程去处理客户请求。

       实现代码：

#include    "unp.h"

int
main(int argc, char **argv)
{
    int                    listenfd, connfd;
    pid_t                childpid;
    socklen_t            clilen;
    struct sockaddr_in    cliaddr, servaddr;

    listenfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
    servaddr.sin_family      = AF_INET;
    servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    servaddr.sin_port        = htons(SERV_PORT);

    Bind(listenfd, (SA *) &servaddr, sizeof(servaddr));

    Listen(listenfd, LISTENQ);

    for ( ; ; ) {
        clilen = sizeof(cliaddr);
        connfd = Accept(listenfd, (SA *) &cliaddr, &clilen);

        /*
         * 子进程代码
        */
        if ( (childpid = Fork()) == 0) {
            // 子进程启动后首先关闭监听套接字
            Close(listenfd);    
            // 回射处理
            str_echo(connfd);
            // 退出子进程
            exit(0);
        }
        // 关闭连接套接字
        Close(connfd);            
    }
}

#include    "unp.h"

void
str_echo(int sockfd)
{
    ssize_t        n;
    char        buf[MAXLINE];

again:
    while ( (n = read(sockfd, buf, MAXLINE)) > 0)
        Writen(sockfd, buf, n);

    if (n < 0 && errno == EINTR)
        goto again;
    else if (n < 0)
        err_sys("str_echo: read error");
}

回射并发客户端

       功能：向服务器发送数据，接收服务器反射回的信息并打印。

       大体思路：略。

       实现代码：

#include    "unp.h"

int
main(int argc, char **argv)
{
    int                    sockfd;
    struct sockaddr_in    servaddr;

    if (argc != 2)
        err_quit("usage: tcpcli <IPaddress>");

    sockfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
    Inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr);

    Connect(sockfd, (SA *) &servaddr, sizeof(servaddr));

    str_cli(stdin, sockfd); // 与服务器通信    

    exit(0);
}

#include    "unp.h"

void
str_echo(int sockfd)
{
    ssize_t        n;
    char        buf[MAXLINE];

again:
    while ( (n = read(sockfd, buf, MAXLINE)) > 0)
        Writen(sockfd, buf, n);

    if (n < 0 && errno == EINTR)
        goto again;
    else if (n < 0)
        err_sys("str_echo: read error");
}

运行测试

1. 在一个终端以超级用户权限启动服务器

2. 在另几个终端打开客户端并输入IP地址参数127.0.0.1

3. 执行回射测试，运行情况如下( 几个客户终端都运行正常 )：

        

问题发现

       看似这个并发回射程序已经做好了。但，很遗憾，不是的。我们接下来的观察将会带我们进入本文真正的主题：僵尸子进程。

       首先退出这几个客户终端。按照我们最初的设想，这几个子进程应该已经结束了。但事实真是这样吗？我们在终端执行以下命令进行查看：

       

       图中，STAT显示表示进程状态，Z+表示进程正处在“ 僵尸 ”状态。通过比对其PID与PPID不难发现，服务器中处理客户端的进程并没有“ 死去 ”，而是变成了“ 僵尸 ”。

什么是僵尸进程

       僵尸进程就是已经撤销但依然占着资源的进程。

为什么要有僵尸进程

       设置僵死状态的目的是为了维护子进程的信息。父进程有时需要获取到一些已经撤销的子进程的信息。

如何处理僵尸进程

       对于本例中的僵尸进程，我们当然要将其清理掉并释放其占用的资源。