UNIX: разработка сетевых приложений

Мы работаем с двумя буферами: буфер to содержит данные, направляющиеся из стандартного потока ввода к серверу, а буфер 
fr
 — данные, приходящие от сервера в стандартный поток вывода. На рис. 16.1 представлена организация буфера 
to
 и указателей в буфере.
Рис. 16.1. Буфер, содержащий данные из стандартного потока ввода, идущие к сокету
Указатель 
toiptr
 указывает на следующий байт, в который данные могут быть считаны из стандартного потока ввода. Указатель 
tooptr
 указывает на следующий байт, который должен быть записан в сокет. Число байтов, которое может быть считано из стандартного потока ввода, равно 
&to[MAXLINE]
 минус 
toiptr
. Как только значение 
tooptr
 достигает 
toiptr
, оба указателя переустанавливаются на начало буфера.
На рис. 16.2 показана соответствующая организация буфера 
fr
. В листинге 16.1 [1] представлена первая часть функции.
Рис. 16.2. Буфер, содержащий данные из сокета, идущие к стандартному устройству вывода
Листинг 16.1. Функция str_cli: первая часть, инициализация и вызов функции
//nonblock/strclinonb.c
 1 #include "unp.h"
 2 void
 3 str_cli(FILE *fp, int sockfd)
 4 {
 5  int maxfdp1, val, stdineof;
 6  ssize_t n, nwritten;
 7  fd_set rset, wset;
 8  char to[MAXLINE], fr[MAXLINE];
 9  char *toiptr, *tooptr, *friptr, *froptr;
10  val = Fcntl(sockfd, F_GETFL, 0);
11  Fcntl(sockfd, F_SETFL, val | O_NONBLOCK);
12  val = Fcntl(STDIN_FILENO, F_SETFL, 0);
13  Fcntl(STDIN_FILENO, F_SETFL, val | O_NONBLOCK);
14  val = Fcntl(STDOUT_FILENO, F_SETFL, 0);
15  Fcntl(STDOUT_FILENO, F_SETFL, val | O_NONBLOCK);
16  toiptr = tooptr = to; /* инициализация указателей буфера */
17  friptr = froptr = fr;
18  stdineof = 0;
19  maxfdp1 = max(max(STDIN_FILENO, STDOUT_FILENO), sockfd) + 1;
20  for (;;) {
21   FD_ZERO(&rset);
22   FD_ZERO(&wset);
23   if (stdineof == 0 && toiptr < &to[MAXLINE])
24     FD_SET(STDIN_FILENO, &rset); /* чтение из стандартного потока
  
                                       ввода */
25   if (friptr < &fr[MAXLINE])
26    FD_SET(sockfd, &rset); /* чтение из сокета */
27   if (tooptr != toiptr)
28    FD_SET(sockfd, &wset); /* данные для записи в сокет */
29   if (froptr != friptr)
30    FD_SET(STDOUT_FILENO, &wset); /* данные для записи в стандартный
                                       поток вывода */
31   Select(maxfdp1, &rset, &wset, NULL, NULL);
Установка неблокируемых дескрипторов
10-15
 Все три дескриптора делаются неблокируемыми при помощи функции 
fcntl
: сокет в направлении к серверу и от сервера, стандартный поток ввода и стандартный поток вывода.
Инициализация указателей буфера
16-19
 Инициализируются указатели в двух буферах и вычисляется максимальный дескриптор. Это значение, увеличенное на единицу, будет использоваться в качестве первого аргумента функции 
select
.
Основной цикл: подготовка к вызову функции select
20
 Как и в случае первой версии этой функции, показанной в листинге 6.2, основной цикл функции содержит вызов функции 
select
, за которой следуют отдельные проверки различных интересующих нас условий.
Подготовка интересующих нас дескрипторов
21-30
 Оба набора дескрипторов обнуляются и затем в каждом наборе включается не более двух битов. Если мы еще не прочитали конец файла из стандартного потока ввода и есть место как минимум для 1 байта данных в буфере 
to
, то в наборе флагов чтения включается бит, соответствующий стандартному потоку ввода. Если есть место как минимум для 1 байта данных в буфере 
fr
, то в наборе флагов чтения включается бит, соответствующий сокету. Если есть данные для записи в сокет в буфере 
to
, то в наборе флагов записи включается бит, соответствующий сокету. Наконец если в буфере 
fr
 есть данные для отправки в стандартный поток вывода, то в наборе флагов записи включается бит, соответствующий этому стандартному потоку.
Вызов функции select
31
 Вызывается функция 
select
, ожидающая, когда одно из четырех условий станет истинным. Для этой функции мы не задаем тайм-аута.
Следующая часть нашей функции показана в листинге 16.2. Этот код содержит первые две проверки (из четырех возможных), выполняемые после завершения функции 
select
.
Листинг 16.2. Функция str_cli: вторая часть, чтение из стандартного потока ввода или сокета
//nonblock/strclinonb.c
32   if (FD_ISSET(STDIN_FILENO, &rset)) {
33    if ((n = read(STDIN_FILENO, toiptr, &to[MAXLINE] - toiptr)) < 0) {
34     if (errno != EWOULDBLOCK)
35      err_sys("read error on stdin");
36    } else if (n == 0) {