Linux的Socket IO模型趣解

前言 

之前有看到用很幽默的方式讲解Windows的socket IO模型，借用这个故事，讲解下linux的socket IO模型； 

老陈有一个在外地工作的女儿，不能经常回来，老陈和她通过信件联系。
他们的信会被邮递员投递到他们小区门口的收发室里。这和Socket模型非常类似。 

下面就以老陈接收信件为例讲解linux的 Socket I/O模型。 

一、同步阻塞模型 

老陈的女儿第一次去外地工作，送走她之后，老陈非常的挂心她安全到达没有；
于是老陈什么也不干，一直在小区门口收发室里等着她女儿的报平安的信到； 

这就是linux的同步阻塞模式； 

在这个模式中，用户空间的应用程序执行一个系统调用，并阻塞，直到系统调用完成为止(数据传输完成或发生错误)。 

Socket设置为阻塞模式，当socket不能立即完成I/O操作时，进程或线程进入等待状态，直到操作完成。 

如图1所示：

/*
 * brief
 * tcp client
 */

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#define SERVPORT 8080
#define MAXDATASIZE 100

int main(int argc, char *argv[])
{
 int sockfd, recvbytes;
 char rcv_buf[MAXDATASIZE]; /*./client 127.0.0.1 hello */
 char snd_buf[MAXDATASIZE];
 struct hostent *host;  /* struct hostent
     * {
     * char *h_name; // general hostname
     * char **h_aliases; // hostname's alias
     * int h_addrtype; // AF_INET
     * int h_length; 
     * char **h_addr_list;
     * };
     */
 struct sockaddr_in server_addr;

 if (argc < 3)
 {
 printf("Usage:%s [ip address] [any string]n", argv[0]);
 return 1;
 }

 *snd_buf = '';
 strcat(snd_buf, argv[2]);

 if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
 {
 perror("socket:");
 exit(1);
 }

 server_addr.sin_family = AF_INET;
 server_addr.sin_port = htons(SERVPORT);
 inet_pton(AF_INET, argv[1], &server_addr.sin_addr);
 memset(&(server_addr.sin_zero), 0, 8);

 /* create the connection by socket 
 * means that connect "sockfd" to "server_addr"
 * 同步阻塞模式 
 */
 if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(struct sockaddr)) == -1)
 {
 perror("connect");
 exit(1);
 }

 /* 同步阻塞模式 */
 if (send(sockfd, snd_buf, sizeof(snd_buf), 0) == -1)
 {
 perror("send:");
 exit(1);
 }
 printf("send:%sn", snd_buf);

 /* 同步阻塞模式 */
 if ((recvbytes = recv(sockfd, rcv_buf, MAXDATASIZE, 0)) == -1)
 {
 perror("recv:");
 exit(1);
 }

 rcv_buf[recvbytes] = '';
 printf("recv:%sn", rcv_buf);

 close(sockfd);
 return 0;
} 

显然，代码中的connect, send, recv都是同步阻塞工作模式， 

在结果没有返回时，程序什么也不做。
这种模型非常经典，也被广泛使用。