linux網絡編程之shutdown() 與 close()函數詳解

linux網絡編程之shutdown() 與 close()函數詳解

參考TCPIP網絡編程和UNP；

shutdown函數不能關閉套接字，只能關閉輸入和輸出流，然后發送EOF，假設套接字為A，那么這個函數會關閉所有和A相關的套接字，包括復制的；而close能直接關閉套接字。

 

1.close()函數

<span style="font-size:13px;">#include<unistd.h>
int close(int sockfd);     //返回成功為0，出錯為-1.</span>

    close 一個套接字的默認行為是把套接字標記為已關閉，然后立即返回到調用進程，該套接字描述符不能再由調用進程使用，也就是說它不能再作為read或write的第一個參數，然而TCP將嘗試發送已排隊等待發送到對端的任何數據，發送完畢后發生的是正常的TCP連接終止序列。

    在多進程並發服務器中，父子進程共享着套接字，套接字描述符引用計數記錄着共享着的進程個數，當父進程或某一子進程close掉套接字時，描述符引用計數會相應的減一，當引用計數仍大於零時，這個close調用就不會引發TCP的四路握手斷連過程。

2.shutdown()函數

<span style="font-size:13px;">#include<sys/socket.h>
int shutdown(int sockfd,int howto);  //返回成功為0，出錯為-1.</span>

    該函數的行為依賴於howto的值

    1.SHUT_RD：值為0，關閉連接的讀這一半。

    2.SHUT_WR：值為1，關閉連接的寫這一半。

    3.SHUT_RDWR：值為2，連接的讀和寫都關閉。

    終止網絡連接的通用方法是調用close函數。但使用shutdown能更好的控制斷連過程（使用第二個參數）。

3.兩函數的區別
    close與shutdown的區別主要表現在：
    close函數會關閉套接字ID，如果有其他的進程共享着這個套接字，那么它仍然是打開的，這個連接仍然可以用來讀和寫，並且有時候這是非常重要的 ，特別是對於多進程並發服務器來說。

    而shutdown會切斷進程共享的套接字的所有連接，不管這個套接字的引用計數是否為零，那些試圖讀得進程將會接收到EOF標識，那些試圖寫的進程將會檢測到SIGPIPE信號，同時可利用shutdown的第二個參數選擇斷連的方式。

    下面將展示一個客戶端例子片段來說明使用close和shutdown所帶來的不同結果：

     客戶端有兩個進程，父進程和子進程，子進程是在父進程和服務器建連之后fork出來的，子進程發送標准輸入終端鍵盤輸入數據到服務器端，知道接收到EOF標識，父進程則接受來自服務器端的響應數據。

/* First  Sample client fragment,
 * 多余的代碼及變量的聲明已略       */
   s=connect(...);
   if( fork() ){   /*      The child, it copies its stdin to the socket              */
       while( gets(buffer) >0)
           write(s,buf,strlen(buffer));
           close(s);
           exit(0);
   }
   else {          /* The parent, it receives answers  */
        while( (n=read(s,buffer,sizeof(buffer)){
            do_something(n,buffer);
            /* Connection break from the server is assumed  */
            /* ATTENTION: deadlock here                     */
         wait(0); /* Wait for the child to exit          */
         exit(0);
    }

    對於這段代碼，我們所期望的是子進程獲取完標准終端的數據，寫入套接字后close套接字，並退出，服務器端接收完數據檢測到EOF（表示數據已發送完），也關閉連接，並退出。接着父進程讀取完服務器端響應的數據，並退出。然而，事實會是這樣子的嘛，其實不然！子進程close套接字后，套接字對於父進程來說仍然是可讀和可寫的，盡管父進程永遠都不會寫入數據。因此，此socket的斷連過程沒有發生，因此，服務器端就不會檢測到EOF標識，會一直等待從客戶端來的數據。而此時父進程也不會檢測到服務器端發來的EOF標識。這樣服務器端和客戶端陷入了死鎖（deadlock）。如果用shutdown代替close，則會避免死鎖的發生。

if( fork() ) {  /* The child                    */
      while( gets(buffer)
         write(s,buffer,strlen(buffer));
      shutdown(s,1); /* Break the connection
                        *for writing, The server will detect EOF now. Note: reading from
                  *the socket is still allowed. The server may send some more data
                  *after receiving EOF, why not? */
      exit(0);
 }