動態流程池

Question

我正在Unix系統上用C編寫一個客戶端-服務器（TCP）程序。 客戶端發送一些信息，服務器回答。 每個子進程只有一個連接。 新的連接使用池中的預運行進程，並且池的大小是動態的，因此，如果空閑進程（不為客戶端提供服務的進程）的數量減少得太少，則它應該創建新的進程，如果它變得過高，則同樣會創建額外的進程進程應終止。

這是我的服務器代碼。 每個連接都使用fork()創建一個新的子進程。 每個連接都在新進程中運行。 我如何像上面解釋的那樣建立一個動態池？

int main(int argc, char * argv[])
{
        int cfd;
        int listener = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); //create listener socket 
        if(listener < 0){
            perror("socket error");
            return 1;
        }
        struct sockaddr_in addr;
        addr.sin_family = AF_INET;
        addr.sin_port = htons(PORT);
        addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
        int binding = bind(listener, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr));
        if(binding < 0){
            perror("binding error");
            return 1;
        }
        listen(listener, 1); //listen for new clients
        signal(SIGCHLD,handler);
        int pid;

        for(;;) // infinity loop on server
        {
            cfd = accept(listener, NULL, NULL); //client socket descriptor
            pid = fork(); //make child proc
            if(pid == 0) //in child proc...
            {
                close(listener); //close listener socket descriptor
                ... //some server actions that I do.(receive or send) 
                close(cfd); // close client fd
                return 0;
            }
            close(cfd);

}

Answer 1

如果您在同一個偵聽套接字上阻止了多個進程accept ，則進入的新連接將傳遞給其中一個。 （取決於，可能會喚醒幾個，但實際上只有一個會連接）。 因此，您需要在listen之后但accept之前分叉幾個孩子。 處理完請求后，孩子返回accept而不是exit 。 處理（1）和（2）。

（3）比較難。 您需要某種形式的IPC。 通常，您將擁有一個父進程，該進程僅負責管理正確數量的子進程。 您的子進程需要使用IPC來告訴父進程他們有多忙。 然后，父母可以分叉更多的孩子（進入上面的accept循環），也可以向孩子發送信號以告訴他們完成並退出。 它還應處理對孩子的wait ，處理意外死亡等。

您要使用的IPC可能是共享內存。 您的兩個選項是SysV（ shmget) and POSIX ( shm_open`）共享內存。 如果可能，您可能需要后者。 您將不得不處理同步訪問（POSIX和SysV提供信號量來幫助解決此問題，再次偏愛POSIX）或僅使用原子訪問。

（您實際上可能不希望有一個超過X個免費子級的進程立即退出，這會導致反復收獲和生成它們，這很昂貴。相反，您可能想要某種程度的度量，以了解它們在整個過程中的利用率如何。最后一秒...因此，您的數據比正在使用/免費的位圖更復雜。）

有許多這樣的守護程序，因此您可以輕松地找到代碼示例。 當然，如果您查看Apache，您可能會發現它更加復雜，從而獲得良好的性能並可以隨處移植。