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在 RT-Thread 使用 socket 网络编程时,由于 socket 的 recv 和 send 的实现是阻塞式的,因此当一个任务调用 recv() 函数接收数据时,如果 socket 上并没有接收到数据,这个任务将阻塞在 recv() 函数里。这个时候,这个任务想要处理一些其他事情,就变得不可能了。
在要求网络传输的同时,还能处理其他的数据的场景下,就需要用到 select 了,select 能够同时监视多个非阻塞 socket 的多个事件,这对于以上问题的解决有着重要的意义。 这里我们先用一个简单的 利用 select 实现的 tcp 客户端 ,给大家展示 select 函数的基本用法。在掌握 select 的基本用法之后,就可以从下面的应用笔记中找到以上问题的解决方法了。 应用笔记:基于多线程的非阻塞 socket 编程 准备工作 获取示例代码 RT-Thread samples 软件包中已有一份该示例代码 tcpclient_select_sample.c,可以通过 Env 配置将示例代码加入到项目中。 按照下面的路径即可开启 select 的示例代码 RT-Thread online packages ---》 miscellaneous packages ---》 samples: RT-Thread kernel and components samples ---》 a network_samples package for rt-thread ---》 [network] tcp client by select api 示例代码文件 /* * Copyright (c) 2006-2018, RT-Thread Development Team * * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 * * Change Logs: * Date Author Notes * */ /* 程序清单:利用 select 实现的 tcp 客户端 * * 这是一个 利用 select 实现 tcp 客户端的例程 * 导出 tcpclient_select 命令到控制终端 * 命令调用格式:tcpclient_select URL PORT * URL:服务器地址 PORT::端口号 * 程序功能:利用 select 监听 socket 是否有数据到达, * 有数据到达的话再接收并显示从服务端发送过来的信息, * 接收到开头是 ‘q’ 或 ‘Q’ 的信息退出程序 */ #include 《rtthread.h》 #include 《sys/socket.h》 /* 使用BSD socket,需要包含socket.h头文件 */ #include 《netdb.h》 #include 《sys/select.h》 /* 使用 dfs select 功能 */ #include 《string.h》 #include 《finsh.h》 #define BUFSZ 1024 static const char send_data[] = “This is TCP Client from RT-Thread.”; /* 发送用到的数据 */ void tcpclient_select(int argc, char **argv) { int ret; char *recv_data; struct hostent *host; int sock, bytes_received; struct sockaddr_in server_addr; const char *url; int port; fd_set readset; int i, maxfdp1; if (argc 《 3) { rt_kprintf(“Usage: tcpclient_select URL PORT/n”); rt_kprintf(“Like: tcpclient_select 192.168.12.44 5000/n”); return ; } url = argv[1]; port = strtoul(argv[2], 0, 10); /* 通过函数入口参数url获得host地址(如果是域名,会做域名解析) */ host = gethostbyname(url); /* 分配用于存放接收数据的缓冲 */ recv_data = rt_malloc(BUFSZ); if (recv_data == RT_NULL) { rt_kprintf(“No memory/n”); return; } /* 创建一个socket,类型是SOCKET_STREAM,TCP类型 */ if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1) { /* 创建socket失败 */ rt_kprintf(“Socket error/n”); /* 释放接收缓冲 */ rt_free(recv_data); return; } /* 初始化预连接的服务端地址 */ server_addr.sin_family = AF_INET; server_addr.sin_port = htons(port); server_addr.sin_addr = *((struct in_addr *)host-》h_addr); rt_memset(&(server_addr.sin_zero), 0, sizeof(server_addr.sin_zero)); /* 连接到服务端 */ if (connect(sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(struct sockaddr)) == -1) { /* 连接失败 */ rt_kprintf(“Connect fail!/n”); closesocket(sock); /*释放接收缓冲 */ rt_free(recv_data); return; } /* 获取需要监听的描述符号最大值 */ maxfdp1 = sock + 1; while (1) { /* 清空可读事件描述符列表 */ FD_ZERO(&readset); /* 将需要监听可读事件的描述符加入列表 */ FD_SET(sock, &readset); /* 等待设定的网络描述符有事件发生 */ i = select(maxfdp1, &readset, RT_NULL, RT_NULL, RT_NULL); /* 至少有一个文件描述符有指定事件发生再向后运行 */ if (i == 0) continue; /* 查看 sock 描述符上有没有发生可读事件 */ if (FD_ISSET(sock, &readset)) { /* 从sock连接中接收最大BUFSZ - 1字节数据 */ bytes_received = recv(sock, recv_data, BUFSZ - 1, 0); if (bytes_received 《 0) { /* 接收失败,关闭这个连接 */ closesocket(sock); rt_kprintf(“/nreceived error,close the socket./r/n”); /* 释放接收缓冲 */ rt_free(recv_data); break; } else if (bytes_received == 0) { /* 默认 recv 为阻塞模式,此时收到0认为连接出错,关闭这个连接 */ closesocket(sock); rt_kprintf(“/nreceived error,close the socket./r/n”); /* 释放接收缓冲 */ rt_free(recv_data); break; } /* 有接收到数据,把末端清零 */ recv_data[bytes_received] = ‘/0’; if (strncmp(recv_data, “q”, 1) == 0 || strncmp(recv_data, “Q”, 1) == 0) { /* 如果是首字母是q或Q,关闭这个连接 */ closesocket(sock); rt_kprintf(“/n got a ‘q’ or ‘Q’,close the socket./r/n”); /* 释放接收缓冲 */ rt_free(recv_data); break; } else { /* 在控制终端显示收到的数据 */ rt_kprintf(“/nReceived data = %s ”, recv_data); } /* 发送数据到sock连接 */ ret = send(sock, send_data, strlen(send_data), 0); if (ret 《 0) { /* 接收失败,关闭这个连接 */ closesocket(sock); rt_kprintf(“/nsend error,close the socket./r/n”); rt_free(recv_data); break; } else if (ret == 0) { /* 打印send函数返回值为0的警告信息 */ rt_kprintf(“/n Send warning,send function return 0./r/n”); } } } return; } MSH_CMD_EXPORT(tcpclient_select, a tcp client sample by select api); 在 msh shell 中运行示例代码 在运行示例代码之前需要先在电脑上开启一个 TCP 服务器,这里以网络调试助手 IPOP 为例。 然后,查看本机 ip 地址 在 windows 系统中打开命令提示符,输入 ipconfig 即可查看本机 ip 然后,在系统运行起来后,在 msh 命令行下输入下面的命令即可让示例代码运行。 msh》 tcpclient_select 192.168.12.44 5000 tcpclient_select 有两个参数 URL PORT,其中: URL 是目标服务器的网址或 IP 地址 PORT 是目标服务器的端口号 从服务端向客户端发送数据 预期结果 从客户端能接收到服务端发来的数据,发送字符 ‘q’ 即可断开连接 注意事项 请关闭防火墙之后,再运行此例程。 |
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