永州市城乡建设中等职业技术学校网站,微信公众号注册流程,怀宁网站建设,申请免费网站哪个好目录 基础知识开始实现主要函数说明结束语 在本篇文章中#xff0c;我们会探讨如何在C语言中使用socket来实现多线程#xff0c;异步发送TCP消息的系统。虽然C标准库并没有原生支持异步和多线程编程#xff0c;但是我们可以结合使用POSIX线程#xff08;pthread#xff09… 目录 基础知识开始实现主要函数说明结束语 在本篇文章中我们会探讨如何在C语言中使用socket来实现多线程异步发送TCP消息的系统。虽然C标准库并没有原生支持异步和多线程编程但是我们可以结合使用POSIX线程pthread库和socket来达到目的。
基础知识
TCP (Transmission Control Protocol) 是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的通信协议。
Socket 是一种网络编程接口它允许应用程序在网络上发送和接收数据。
多线程编程 是一个并发执行多个任务的方法每个任务运行在一个单独的线程中。
异步消息发送 是一种编程模型消息发送者不需要等待接收者处理消息它可以立即返回并继续执行其它任务。
开始实现
首先我们需要包含必要的头文件。
#include stdio.h
#include string.h
#include sys/socket.h
#include arpa/inet.h
#include pthread.h
#include unistd.h然后我们定义一个函数send_message该函数将在一个新线程中被调用以发送消息。
void* send_message(void* arg)
{char* message (char*)arg;int sock;struct sockaddr_in server;// Create socketsock socket(AF_INET , SOCK_STREAM , 0);if (sock -1){perror(Could not create socket);return NULL;}server.sin_addr.s_addr inet_addr(127.0.0.1);server.sin_family AF_INET;server.sin_port htons(8888);// Connect to remote serverif (connect(sock, (struct sockaddr*)server, sizeof(server)) 0){perror(Connect failed);return NULL;}// Send some dataif (send(sock, message, strlen(message), 0) 0){perror(Send failed);return NULL;}close(sock);return NULL;
}此send_message函数首先创建一个socket并连接到远程服务器。然后它发送一条消息并关闭socket。
现在我们可以在main函数中创建多个线程每个线程发送一条消息。
int main()
{// Array of messages to be sentchar* messages[] {Hello, from, C};// Create a new thread for each messagepthread_t threads[sizeof(messages)/sizeof(char*)];for (int i 0; i sizeof(messages)/sizeof(char*); i){if (pthread_create(threads[i], NULL, send_message, messages[i]) 0){perror(Could not create thread);return 1;}}// Wait for all threads to finishfor (int i 0; i sizeof(threads)/sizeof(pthread_t); i){pthread_join(threads[i], NULL);}return 0;
}在这段代码中我们为每个要发送的消息创建了一个新的线程并传递send_message函数作为线程函数。然后我们等待所有的线程完成。
主要函数说明
1. socket函数
socket函数是用来创建一个套接字并返回这个套接字的文件描述符它在sys/socket.h头文件中定义。其函数原型如下
int socket(int domain, int type, int protocol);domain此参数指定使用的协议族Protocol Family。常见的协议族有AF_INETIPv4网络协议、AF_INET6IPv6网络协议等。 type此参数指定服务类型。常见的服务类型有SOCK_STREAM提供面向连接的稳定数据传输即TCP协议、SOCK_DGRAM提供无连接的不稳定数据传输即UDP协议等。 protocol此参数通常设置为0让系统根据type自动选择合适的协议例如TCP或UDP。
如果socket函数成功返回一个新的socket描述符否则返回-1并设置errno为错误号。
2. pthread_create函数
pthread_create函数用来创建一个新线程并让这个新线程执行指定的函数。它在pthread.h头文件中定义。其函数原型如下
int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_routine) (void *), void *arg);thread这是一个输出参数用于返回新创建的线程ID。 attr一个指向线程属性结构的指针用于设置新线程的属性。如果设置为NULL则使用默认属性。 start_routine一个函数指针指向新线程要运行的函数。 arg一个指针指向要传递给start_routine的参数。
如果pthread_create函数成功返回0如果失败则返回一个非0的错误码注意这个函数不会设置errno。新创建的线程从start_routine函数的地址开始运行一旦start_routine返回那么这个线程就会自动结束。
结束语
这就是在C中使用socket实现多线程异步发送TCP消息的简单示例。这是一个基础的示例实际使用时可能需要添加错误处理和异常处理代码。同时因为C语言没有内置的异步或多线程支持所以这种方法并不完全异步但是我们可以通过使用多线程来模拟异步行为。