写了一个聊天软件，带超时的connect功能哦- C

大家好，我是涛哥。

最近，写了一个简单的聊天软件，在局域网内玩得很溜，涉及到网络编程，其中一个场景是要实现超时connect功能。什么意思呢？我来举个例子，你就明白了。

一个男孩想追求一个女孩，但这个女孩迟迟不响应，男孩却默默傻傻等待，直到地老天荒。然而，现实情况是，很多男孩耐心有限，最多等三年，过期就不等了。

涛哥手绘

在网络编程中也是如此，默认情况下，建立TCP连接的connect是阻塞的，如果对方无回应，则会一直等待。那么，怎样才能给connect动作设置超时时间呢？

思路是：把socket改为非阻塞socket, 然后用select函数来监控socket相关的事件。我曾看过不少开源代码的网络模块的实现，基本上都是采用这种方式。

Windows版本的实现

我们来看下Windows版本的实现，客户端完整代码如下，请重点关注connect相关的代码：


#include <stdio.h>
#include <winsock2.h>
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
 
int main()
{
  // 网络初始化
  WORD wVersionRequested;
  WSADATA wsaData;
  wVersionRequested = MAKEWORD(2, 2);
  WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData );
 
  // 创建客户端socket(默认为是阻塞socket)
  SOCKET sockClient = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
 
  // 设置为非阻塞的socket
  int iMode = 1;
  ioctlsocket(sockClient, FIONBIO, (u_long FAR*)&iMode); 
 
  // 定义服务端
  SOCKADDR_IN addrSrv;
  addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");
  addrSrv.sin_family = AF_INET;
  addrSrv.sin_port = htons(8888);
 
  // 超时时间
  struct timeval tm;
  tm.tv_sec  = 3;
  tm.tv_usec = 0;
  int ret = -1;
  
 
  // 尝试去连接服务端
  if (-1 != connect(sockClient, (SOCKADDR*)&addrSrv, sizeof(SOCKADDR)))
  {
    ret = 1; // 连接成功
  }
  else
  {
    fd_set set;
    FD_ZERO(&set);
    FD_SET(sockClient, &set);
 
    if (select(-1, NULL, &set, NULL, &tm) <= 0)
    {
      ret = -1; // 有错误(select错误或者超时)
    }
    else
    {
      int error = -1;
      int optLen = sizeof(int);
      getsockopt(sockClient, SOL_SOCKET, SO_ERROR, (char*)&error, &optLen); 
      if (0 != error)
      {
        ret = -1; // 有错误
      }
      else
      {
        ret = 1;  // 无错误
      }
    }
  }
 
  // 设回为阻塞socket
  iMode = 0;
  ioctlsocket(sockClient, FIONBIO, (u_long FAR*)&iMode); //设置为阻塞模式
 
  // connect状态
  printf("ret is %d\n", ret);
 
  // 发送数据到服务端测试一下
  if(1 == ret)
  {
    send(sockClient, "hello world", strlen("hello world") + 1, 0);
  }
 
  // 释放网络连接
  closesocket(sockClient);
  WSACleanup();
 
  return 0;
}

经测试，当客户端去连接服务端时，如果3秒内没有响应，那么客户端就会超时，不再傻傻等待了。

Linux版本的实现

接下来，我们看Linux版本的实现，客户端的代码为：


#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netdb.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>
#include <errno.h>
#include <malloc.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <stdarg.h>
#include <fcntl.h>
#include <time.h>
 
int main(int argc, char *argv[]) // 注意输入参数, 带上ip和port
{
  int sockClient = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
 
  struct sockaddr_in addrSrv;
  addrSrv.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
  addrSrv.sin_family = AF_INET;
  addrSrv.sin_port = htons(atoi(argv[2]));
 
  fcntl(sockClient, F_SETFL, fcntl(sockClient, F_GETFL, 0)|O_NONBLOCK);  
  
  int iRet = connect(sockClient, ( const struct sockaddr *)&addrSrv, sizeof(struct sockaddr_in));
  printf("connect iRet is %d, errmsg:%s\n", iRet, strerror(errno)); // 返回-1不一定是异常
 
  if (iRet != 0)  
  {  
    if(errno != EINPROGRESS)
    {
      printf("connect error:%s\n", strerror(errno));  
    }
    else  
    {
      struct timeval tm = {3, 0};  
      fd_set wset, rset;  
      FD_ZERO(&wset);  
      FD_ZERO(&rset);  
      FD_SET(sockClient, &wset);  
      FD_SET(sockClient, &rset); 
      int time1 = time(NULL);
      int n = select(sockClient + 1, &rset, &wset, NULL, &tm);  
      int time2 = time(NULL);
      printf("time gap is %d\n", time2 - time1);
 
      if(n < 0)  
      {  
         printf("select error, n is %d\n", n);  
      }  
      else if(n == 0)  
      {  
         printf("connect time out\n");  
      }  
      else if (n == 1)  
      {
         if(FD_ISSET(sockClient, &wset))  
         {  
           printf("connect ok!\n");  
           fcntl(sockClient, F_SETFL, fcntl(sockClient, F_GETFL, 0) & ~O_NONBLOCK);  
         }  
         else  
         {  
           printf("unknow error:%s\n", strerror(errno));  
         }  
      }
      else
      {
        printf("oh, not care now, n is %d\n", n);
      }
    }  
  }  
 
  printf("I am here!\n");
  getchar();
  close(sockClient);
  return 0;
}