Linux-web服务器（C语言）

主要练习Linux环境下的系统编程和网路编程

1.模块介绍

主模块:负责启动服务器模块；

服务器模块：负责接收客户端的连接请求；开启线程模块；

线程模块：负责完成和客户端通信；

通信模块：创建套接字---》组织地址结构---》绑定地址结构---》开启侦听---》接收客户端连接请求---》接收http请求---》发送http响应

http模块：解析http请求；构造http响应

资源模块：判断文件是否存在；判断文件类型

信号模块：忽略大部分无用信号

2.模块功能描述

主模块: main.c

初始化服务器：initServer(端口号) 服务器端口号，默认80

if(initServer(argc < 2 ? 80 : atoi(argv[1])) == -1){ return -1; }

运行服务器：runServer(文件路径) 客户端可访问的文件路径

if(runServer(argc < 3 ? "../home" : argv[2]) == -1){ return -1; }

终结服务器：deinitServer()

服务器模块：server.c

//初始化服务器

忽略大部分无用信号 定义在Signals.c里的initSignals()

初始化侦听套接字 注意是侦听套接字，不是TCP连接的套接字 定义在socket.c里的initSocket(port)

//初始化信号 if(initSignals()==-1){ return -1; } //初始化套接字 if(initSocket(port) == -1){ return -1; }

//运行服务器

接收客户端TCP连接请求

//接连接请求 int conn = acceptClient();

创建线程，调用线程过程函数client，定义在client.c里

//开线程 pthread_t tid; //用来输出线程的ID pthread_attr_t attr; //线程属性 pthread_attr_init(&attr); //初始化 //采用分离线程,线程结束后，内核会自动回收 pthread_attr_setdetachstate(&attr,PTHREAD_CREATE_DETACHED);

CA* ca = malloc(sizeof(CA)); ca->conn = conn; ca->home = home; int error = pthread_create(&tid,&attr,client,ca); //client为线程过程函数，定义在client文件里

//终结服务器

void deinitServer(void){ deinitSocket();关闭侦听套接字，定义在socket.c里 }

线程模块：client.c

client(void* arg)

//接收请求，调用socket.c里的recvRequest(port)

//解析http请求中的路径，调用http.c里的parseRequest函数

//处理请求路径，与本地路径拼接

//搜索本地路径资源，验证类型，调用resource.c里的searchResource(path)

//构造http响应，调用http.c里的constructHead函数

//构造响应

//发送响应头，调用socket.c里的sendHead函数

//发送响应体，调用socket.c里的sendBody函数

//上述步骤循环执行，此为一个线程所作的事情

通信模块： socket.c

//初始化侦听套接字

创建套接字 s_sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);

设置端口复用 setsockopt(s_sock,SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,&on,sizeof(on)

组织地址结构

struct sockaddr_in ser; ser.sin_family = AF_INET; ser.sin_port = htons(port); ser.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

绑定端口bind()

bind(s_sock,(struct sockaddr*)&ser,sizeof(ser)

启动侦听listen()listen(s_sock,1024)

//接收客户端连接请求

int conn = accept(s_sock,(struct sockaddr*)&cli,&len);

//发送响应头 send(conn,head,strlen(head),0)

//发送响应体

while((len = read(fd,buf,sizeof(buf)))>0){ if(send(conn,buf,len,0) == -1){ perror("send"); return -1; } }

//接受客户端的http请求

调用recv函数 ssize_t byte = recv(conn,buf,sizeof(buf)-1,0);

//终结化套接字，侦听套接字

close(s_sock);

http模块：http.c

//解析请求数据 GET /common/startup_scripts.js HTTP/1.1\r\n Host: 192.168.137.25\r\n User-Agent: Mozilla/5.0\r\n Accept: text/html\r\n Connection: keep-alive\r\n Referer: http://192/168.137.25/index.html\r\n\r\n

//构造响应 HTTP/1.1 200 OK\r\n Server: LaozhangWebserver 4.0\r\n Date: Mon 20 Mar 2023 11:40:41\r\n Content-Type: application/x-javascript\r\n Content-Length: 12311\r\n Connection: keep-alive\r\n

资源模块： resource.c

//搜索资源searchResource

int searchResource(const char* path){ return access(path,R_OK); }

//判断类型identifytype

int identifyType(const char* path,char* type)

信号模块：signals.c

//忽略大部分信号

for(int signum = SIGHUP;signum <= SIGRTMAX;signum++){ if(signum != SIGINT && signum != SIGTERM){ signal(signum,SIG_IGN); } }

3. 运行项目

编译所有项目

gcc -c client.c

gcc -c http.c

gcc -c resource.c

gcc -c server.c

gcc -c signals.c

gcc -c socket.c

编译所有.c文件为.o文件

gcc *.o -o webserver -lpthread //编译时要链接库文件pthread，星.o表示所有.o文件

运行项目

sudo ./webserver [端口号] [文件路径] //后两个参数可不写，默认为80端口 上级目录的home文件夹

访问服务器

首先确保客户端与服务器在同一局域网下

服务器新建命令行窗口 输入 ifconfig //查看ip地址

然后，在客户端浏览器输入查到的IP地址即可访问