25.函数封装思想

发布时间 2023-09-06 22:56:46作者: CodeMagicianT

25.函数封装思想

函数封装的思想-处理异常情况

结合man-page和errno进行封装。

在封装的时候起名可以把第一个函数名的字母大写,如socket可以封装成Socket,这样可以按shift+k进行搜索,shift+k搜索函数说明的时候不区分大小写,使用man page也可以查看,man page对大小写不区分。

像accept,read这样的能够引起阻塞的函数,若被信号打断,由于信号的优先级较高,会优先处理信号,信号处理完成后,会使accept或者read解除阻塞,然后返回, 此时返回值为 -1,设置errno=EINTR;

errno=ECONNABORTED表示连接被打断,异常。

errno宏:

在/usr/include/asm-generic/errno.h文件中包含了errno所有的宏和对应的错误描述信息。

粘包的概念

 粘包: 多次数据发送,收尾相连,接收端接收的时候不能正确区分第一次发送多少,第二次发送多少。

 粘包问题分析和解决??

方案1: 包头+数据

    如4位的数据长度+数据 -----------> 00101234567890

    其中0010表示数据长度,1234567890表示10个字节长度的数据。

    另外,发送端和接收端可以协商更为复杂的报文结构,这个报文结构就相当于双方约定的一个协议。

 方案2: 添加结尾标记。

  如结尾最后一个字符为\n $等。

 方案3: 数据包定长
  如发送方和接收方约定, 每次只发送128个字节的内容, 接收方接收定 长128个字节就可以了.

wrap.c代码解读和分析。

​ 要求能看懂代码,会使用即可。

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <strings.h>

void perr_exit(const char *s)
{
	perror(s);
	exit(-1);
}

int Accept(int fd, struct sockaddr *sa, socklen_t *salenptr)
{
	int n;

again:
	if ((n = accept(fd, sa, salenptr)) < 0) 
	{
		if ((errno == ECONNABORTED) || (errno == EINTR))
			goto again;
		else
			perr_exit("accept error");
	}
	return n;
}

int Bind(int fd, const struct sockaddr *sa, socklen_t salen)
{
    int n;

	if ((n = bind(fd, sa, salen)) < 0)
		perr_exit("bind error");

    return n;
}

int Connect(int fd, const struct sockaddr *sa, socklen_t salen)
{
    int n;

	if ((n = connect(fd, sa, salen)) < 0)
		perr_exit("connect error");

    return n;
}

int Listen(int fd, int backlog)
{
    int n;

	if ((n = listen(fd, backlog)) < 0)
		perr_exit("listen error");

    return n;
}

int Socket(int family, int type, int protocol)
{
	int n;

	if ((n = socket(family, type, protocol)) < 0)
		perr_exit("socket error");

	return n;
}

ssize_t Read(int fd, void *ptr, size_t nbytes)
{
	ssize_t n;

again:
	if ( (n = read(fd, ptr, nbytes)) == -1) {
		if (errno == EINTR)
			goto again;
		else
			return -1;
	}
	return n;
}

ssize_t Write(int fd, const void *ptr, size_t nbytes)
{
	ssize_t n;

again:
	if ( (n = write(fd, ptr, nbytes)) == -1)
	{
		if (errno == EINTR)
			goto again;
		else
			return -1;
	}
	return n;
}

int Close(int fd)
{
    int n;
	if ((n = close(fd)) == -1)
		perr_exit("close error");

    return n;
}

/*参三: 应该读取的字节数*/
ssize_t Readn(int fd, void *vptr, size_t n)
{
	size_t  nleft;              //usigned int 剩余未读取的字节数
	ssize_t nread;              //int 实际读到的字节数
	char   *ptr;

	ptr = vptr;
	nleft = n;

	while (nleft > 0)
	{
		if ((nread = read(fd, ptr, nleft)) < 0) 
		{
			if (errno == EINTR)
				nread = 0;
			else
				return -1;
		} 
		else if (nread == 0)
			break;

		nleft -= nread;
		ptr += nread;
	}
	return n - nleft;
}

ssize_t Writen(int fd, const void *vptr, size_t n)
{
	size_t nleft;
	ssize_t nwritten;
	const char *ptr;

	ptr = vptr;
	nleft = n;
	while (nleft > 0)
	{
		if ( (nwritten = write(fd, ptr, nleft)) <= 0) 
		{
			if (nwritten < 0 && errno == EINTR)
				nwritten = 0;
			else
				return -1;
		}

		nleft -= nwritten;
		ptr += nwritten;
	}
	return n;
}

static ssize_t my_read(int fd, char *ptr)
{
	static int read_cnt;
	static char *read_ptr;
	static char read_buf[100];

	if (read_cnt <= 0) 
	{
again:
		if ( (read_cnt = read(fd, read_buf, sizeof(read_buf))) < 0) 
		{
			if (errno == EINTR)
				goto again;
			return -1;
		} 
		else if (read_cnt == 0)
			return 0;
		read_ptr = read_buf;
	}
	read_cnt--;
	*ptr = *read_ptr++;

	return 1;
}

ssize_t Readline(int fd, void *vptr, size_t maxlen)
{
	ssize_t n, rc;
	char    c, *ptr;

	ptr = vptr;
	for (n = 1; n < maxlen; n++) 
	{
		if ( (rc = my_read(fd, &c)) == 1)
		{
			*ptr++ = c;
			if (c  == '\n')
				break;
		} 
		else if (rc == 0)
		{
			*ptr = 0;
			return n - 1;
		} 
		else
			return -1;
	}
	*ptr  = 0;

	return n;
}

int tcp4bind(short port,const char *IP)
{
    struct sockaddr_in serv_addr;
    int lfd = Socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    bzero(&serv_addr,sizeof(serv_addr));
    if(IP == NULL)
    {
        //如果这样使用 0.0.0.0,任意ip将可以连接
        serv_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    }
    else
    {
        if(inet_pton(AF_INET,IP,&serv_addr.sin_addr.s_addr) <= 0)
	{
            perror(IP);//转换失败
            exit(1);
        }
    }
    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_port   = htons(port);
    Bind(lfd,(struct sockaddr *)&serv_addr,sizeof(serv_addr));
    return lfd;
}