UNIX: разработка сетевых приложений

16   err_quit("usage: serv02 [ <host> ] <port#> <#children>");
17  nchildren = atoi(argv[argc - 1]);
18  pids = Calloc(nchildren, sizeof(pid_t));
19  for (i = 0; i < nchildren; i++)
20   pids[i] = child_make(i, listenfd, addrlen); /* возвращение родительского процесса */
21  Signal (SIGINT, sig_int);
22  for (;;)
23   pause(); /* дочерние процессы завершились */
24 }
11-18
 Дополнительный аргумент командной строки указывает, сколько требуется создать дочерних процессов. В памяти выделяется место для размещения массива, в который записываются идентификаторы дочерних процессов, используемые функцией 
main
 при окончании работы программы для завершения этих процессов.
19-20
 Каждый дочерний процесс создается функцией 
child_make
, которую мы показываем в листинге 30.8.
Код обработчика сигнала 
SIGINT
, представленный в листинге 30.7, отличается от кода, приведенного в листинге 30.3.
Листинг 30.7. Обработчик сигнала SIGINT
//server/serv02.c
25 void
26 sig_int(int signo)
27 {
28  int i;
29  void pr_cpu_time(void);
30  /* завершаем все дочерние процессы */
31  for (i = 0; i < nchildren; i++)
32   kill(pids[i], SIGTERM);
33  while (wait(NULL) > 0) /* ждем завершения всех дочерних процессов */
34   ;
35  if (errno != ECHILD)
36   err_sys("wait error");
37  pr_cpu_time();
38  exit(0);
39 }
30-34
 Функция 
getrusage
 сообщает об использовании ресурсов всеми дочерними процессами, завершившими свое выполнение, поэтому мы должны завершить все дочерние процессы к моменту вызова функции 
pr_cpu_time
. Для этого дочерним процессам посылается сигнал 
SIGTERM
, после чего мы вызываем функцию 
wait
 и ждем завершения выполнения дочерних процессов.
В листинге 30.8 показана функция 
child_make
, вызываемая из функции main для порождения очередного дочернего процесса.
Листинг 30.8. Функция child_make: создание очередного дочернего процесса
//server/child02.c
 1 #include "unp.h"
 2 pid_t
 3 child_make(int i, int listenfd, int addrlen)
 4 {
  
 5 pid_t pid;
 6 void child_main(int, int, int);
 7 if ( (pid = Fork()) > 0)
 8 return (pid); /* родительский процесс */
 9 child_main(i, listenfd, addrlen); /* никогда не завершается */
10 }
7-9
 Функция 
fork
 создает очередной дочерний процесс и возвращает родителю идентификатор дочернего процесса. Дочерний процесс вызывает функцию 
child_main
, показанную в листинге 30.9, которая представляет собой бесконечный цикл.
Листинг 30.9. Функция child_main: бесконечный цикл, выполняемый каждым дочерним процессом
//server/child02.c
11 void
12 child_main(int i, int listenfd, int addrlen)
13 {
14  int connfd;
15  void web_child(int);
16  socklen_t clilen;
17  struct sockaddr *cliaddr;
18  cliaddr = Malloc(addrlen);
19  printf("child %ld starting\n", (long)getpid());
20  for (;;) {
21   clilen = addrlen;
22   connfd = Accept(listenfd, cliaddr, &clilen);
23   web_child(connfd); /* обработка запроса */
24   Close(connfd);
25  }
26 }
20-25
 Каждый дочерний процесс вызывает функцию 
accept
, и когда она завершается, функция 
web_child
 (см. листинг 30.5) обрабатывает клиентский запрос. Дочерний процесс продолжает выполнение цикла, пока родительский процесс не завершит его.
  
Реализация 4.4BSD
 
Если вы никогда ранее не сталкивались с таким типом устройства сервера (несколько процессов, вызывающих функцию 
accept
 на одном и том же прослушиваемом сокете), вас, вероятно, удивляет, что это вообще может работать. Пожалуй, здесь уместен краткий экскурс, описывающий реализацию этого механизма в Беркли-ядрах (более подробную информацию вы найдете в [128]).
Родитель сначала создает прослушиваемый сокет, а затем — дочерние процессы. Напомним, что каждый раз при вызове функции 
fork
 происходит копирование всех дескрипторов в каждый дочерний процесс. На рис. 30.2 показана организация структур 
proc
 (по одной структуре на процесс), одна структура 
file
 для прослушиваемого дескриптора и одна структура 
socket
.
Рис. 30.2. Организация структур proc, file и socket