C語言Tinyhttpd服務(wù)器源碼剖析
更新時(shí)間：2023年09月08日 09:54:43 作者：BruceChen7
這篇文章主要為大家介紹了C語言Tinyhttpd服務(wù)器源碼剖析,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進(jìn)步,早日升職加薪
簡(jiǎn)介
Tinyhttpd是一個(gè)不到500行的簡(jiǎn)單http服務(wù)器。
Makefile解析
all: httpd client
LIBS = -lpthread #-lsocket
httpd: httpd.c
gcc -g -W -Wall $(LIBS) -o $@ $<
client: simpleclient.c
gcc -W -Wall -o $@ $<
clean:
rm httpdMakefile非常簡(jiǎn)單，定義了兩個(gè)編譯目標(biāo)httpd（服務(wù)器程序）、客戶端程序。
startup函數(shù)
這個(gè)函數(shù)意圖比較明顯，就是根據(jù)提供的端口號(hào)顯示創(chuàng)建listen fd，而該listen fd是阻塞的。目前對(duì)SO_REUSEADDR選項(xiàng)還不是很清楚。
int startup(u_short port) {
int httpd = 0;
int on = 1;
struct sockaddr_in name;
httpd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (httpd == -1)
error_die("socket");
memset(&name, 0, sizeof(name));
name.sin_family = AF_INET;
name.sin_port = htons(*port);
name.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
// 將套接字設(shè)置SO_REUSEADDR選項(xiàng)。
if ((setsockopt(httpd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &on, sizeof(on))) < 0) {
error_die("setsockopt failed");
}
if (bind(httpd, (struct sockaddr *)&name, sizeof(name)) < 0) {
error_die("bind");
}
// 端口號(hào)為0，那么就動(dòng)態(tài)的分配端口
if (*port == 0) {
socklen_t namelen = sizeof(name);
if (getsockname(httpd, (struct sockaddr *)&name, &namelen) == -1)
error_die("getsockname");
*port = ntohs(name.sin_port);
}
if (listen(httpd, 5) < 0)
error_die("listen");
return(httpd);
}getsockname
這個(gè)函數(shù)用來查看OS動(dòng)態(tài)給socket分配的端口信息等。
accept_request
創(chuàng)建listen fd之后，然后程序直接在本進(jìn)程中accept，創(chuàng)建accept fd，然后來處理HTTP 請(qǐng)求。
void accept_request(void *arg) {
// intptr_t 什么時(shí)候用到不是很清楚。
int client = (intptr_t)arg;
// bug 解決：client值無效
client = *(int *) arg
char buf[1024];
size_t numchars;
char method[255];
char url[255];
char path[512];
size_t i, j;
struct stat st;
int cgi = 0;
char *query_string = NULL;
// 讀取當(dāng)前客戶端發(fā)送而來的一行
numchars = get_line(client, buf, sizeof(buf));
i = 0; j = 0;
// 首先獲取方法名稱
while (!ISspace(buf[i]) && (i < sizeof(method) - 1)) {
method[i] = buf[i];
i++;
}
j=i;
method[i] = '\0';
// 如果不是GET 方法那么就直接返回GET沒有實(shí)現(xiàn)
// 直接返回
if (strcasecmp(method, "GET") && strcasecmp(method, "POST")) {
unimplemented(client);
return;
}
// 如果是POST方法那么
if (strcasecmp(method, "POST") == 0)
cgi = 1;
i = 0;
while (ISspace(buf[j]) && (j < numchars))
j++;
while (!ISspace(buf[j]) && (i < sizeof(url) - 1) && (j < numchars))
{
url[i] = buf[j];
i++; j++;
}
//
url[i] = '\0';
if (strcasecmp(method, "GET") == 0) {
query_string = url;
while ((*query_string != '?') && (*query_string != '\0'))
query_string++;
if (*query_string == '?') {
cgi = 1;
*query_string = '\0';
query_string++;
}
}
sprintf(path, "htdocs%s", url);
if (path[strlen(path) - 1] == '/')
strcat(path, "index.html");
if (stat(path, &st) == -1) {
while ((numchars > 0) && strcmp("\n", buf)) /* read & discard headers */
numchars = get_line(client, buf, sizeof(buf));
not_found(client);
} else {
if ((st.st_mode & S_IFMT) == S_IFDIR)
strcat(path, "/index.html");
if ((st.st_mode & S_IXUSR) ||
(st.st_mode & S_IXGRP) ||
(st.st_mode & S_IXOTH) )
cgi = 1;
if (!cgi)
serve_file(client, path);
else
// 執(zhí)行CGI腳本
execute_cgi(client, path, method, query_string);
}
close(client);
}我們通過nc來調(diào)試 nc 127.0.0.1 4000
因?yàn)閒afafafa是亂輸入的，所以不支持該方法，上述是httpd返回的值。其執(zhí)行流程如下：
下面是一個(gè)完整是GET一個(gè)完整的HTTP報(bào)文頭部字段，返回的是htocs下的index文件信息。
execute_cgi 解析
在POST請(qǐng)求下，或者是GET請(qǐng)求，但有查詢參數(shù)或請(qǐng)求資源為可執(zhí)行程序下，execute_cgi將會(huì)被調(diào)用。
void execute_cgi(int client, const char *path,
const char *method, const char *query_string) {
char buf[1024];
int cgi_output[2];
int cgi_input[2];
pid_t pid;
int status;
int i;
char c;
int numchars = 1;
int content_length = -1;
buf[0] = 'A'; buf[1] = '\0';
if (strcasecmp(method, "GET") == 0) {
// 丟保其它報(bào)文頭部字段
while ((numchars > 0) && strcmp("\n", buf)) /* read & discard headers */
numchars = get_line(client, buf, sizeof(buf));
} else if (strcasecmp(method, "POST") == 0) {
numchars = get_line(client, buf, sizeof(buf));
while ((numchars > 0) && strcmp("\n", buf)){
buf[15] = '\0';
if (strcasecmp(buf, "Content-Length:") == 0)
content_length = atoi(&(buf[16]));
numchars = get_line(client, buf, sizeof(buf));
}
if (content_length == -1) {
bad_request(client);
return;
}
}
else/*HEAD or other*/ {
}
if (pipe(cgi_output) < 0) {
cannot_execute(client);
return;
}
if (pipe(cgi_input) < 0) {
cannot_execute(client);
return;
}
if ( (pid = fork()) < 0 ) {
cannot_execute(client);
return;
}
sprintf(buf, "HTTP/1.0 200 OK\r\n");
send(client, buf, strlen(buf), 0);
if (pid == 0) /* child: CGI script */ {
char meth_env[255];
char query_env[255];
char length_env[255];
//子進(jìn)程STDOUT重定向到管道1的寫端中。
dup2(cgi_output[1], STDOUT);
// 子進(jìn)程STDIN重定向管道0的讀端到中。
dup2(cgi_input[0], STDIN);
// 關(guān)掉其它不用的一端
close(cgi_output[0]);
close(cgi_input[1]);
sprintf(meth_env, "REQUEST_METHOD=%s", method);
putenv(meth_env);
if (strcasecmp(method, "GET") == 0) {
sprintf(query_env, "QUERY_STRING=%s", query_string);
putenv(query_env);
}
else { /* POST */
sprintf(length_env, "CONTENT_LENGTH=%d", content_length);
putenv(length_env);
}
// 執(zhí)行可執(zhí)行程序。
execl(path, NULL);
exit(0);
} else { /* parent */
// 父進(jìn)程關(guān)掉不用的一端
close(cgi_output[1]);
close(cgi_input[0]);
if (strcasecmp(method, "POST") == 0)
for (i = 0; i < content_length; i++) {
recv(client, &c, 1, 0);
// 向子進(jìn)程一個(gè)字節(jié)一個(gè)字節(jié)的寫。
write(cgi_input[1], &c, 1);
}
// 從輸出管道中讀入執(zhí)行結(jié)果后發(fā)送給客戶端。
while (read(cgi_output[0], &c, 1) > 0)
send(client, &c, 1, 0);
close(cgi_output[0]);
close(cgi_input[1]);
waitpid(pid, &status, 0);
}
}管道的初始狀態(tài)：
管道最終狀態(tài)
- 在子進(jìn)程中，把 STDOUT 重定向到 cgi_output 的寫入端，把 STDIN 重定向到 cgi_input 的讀取端，關(guān)閉 cgi_input 的寫入端 和 cgi_output 的讀取端，設(shè)置 request_method 的環(huán)境變量，GET 的話設(shè)置 query_string 的環(huán)境變量，POST 的話設(shè)置 content_length 的環(huán)境變量，這些環(huán)境變量都是為了給 cgi 腳本調(diào)用，接著用 execl 運(yùn)行 cgi 程序。
- 在父進(jìn)程中，關(guān)閉 cgi_input 的讀取端 和 cgi_output 的寫入端，如果 POST 的話，把 POST 數(shù)據(jù)寫入 cgi_input，已被重定向到 STDIN，讀取 cgi_output 的管道輸出到客戶端，該管道輸入是 STDOUT。接著關(guān)閉所有管道，等待子進(jìn)程結(jié)束。這一部分比較亂，見下圖說明：
這里利用的是exec默認(rèn)的輸入和輸出為STDIN和STDOUT，如果講STDIN重定向后，那么CGI腳本將從cgi_input管道中讀，執(zhí)行完后的結(jié)果寫到cgi_out管道中，然后父進(jìn)程讀取返回給客戶端。
接口學(xué)習(xí)
getsockname用來獲取OS給自己綁定的端口信息等。
stat用來查看文件的屬性，是普通文件還是可執(zhí)行文件
recv用來獲取socket消息
send 用來將消息發(fā)送給協(xié)議棧
dup2 用一個(gè)新的文件描述符來復(fù)制一個(gè)舊的文件描述符，這樣兩個(gè)文件描述符共享同樣的文件狀態(tài)。這里的代碼用dup2將管道和標(biāo)準(zhǔn)輸入和輸出聯(lián)系一起。
pipe生產(chǎn)管道
以上就是C語言Tinyhttpd服務(wù)器源碼剖析的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于C語言Tinyhttpd服務(wù)器的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
相關(guān)文章
C/C++ 中sizeof(''a'')對(duì)比詳細(xì)介紹
這篇文章主要介紹了C/C++ 中sizeof('a')的值對(duì)比詳細(xì)介紹的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下2017-02-02
此處對(duì)于指針做一些簡(jiǎn)要的介紹，作者實(shí)屬初學(xué)，寫博客也是作者學(xué)習(xí)的一個(gè)過程，難免文章中有內(nèi)容理解不到位或者有不當(dāng)之處，還請(qǐng)朋友們不吝指正，希望大家給予支持2021-11-11
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了C/C++的關(guān)鍵字之static，文中示例代碼介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下,希望能夠給你帶來幫助2022-02-02
本篇文章是對(duì)互斥量與條件變量的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的分析介紹，需要的朋友參考下2013-05-05
C語言 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之鏈表實(shí)現(xiàn)代碼
這篇文章主要介紹了C語言 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之鏈表實(shí)現(xiàn)代碼的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下2016-10-10
C語言實(shí)現(xiàn)ATM自動(dòng)取款機(jī)系統(tǒng)的示例代碼
ATM自動(dòng)取款機(jī)系統(tǒng)是銀行業(yè)務(wù)流程中十分重要且必備的環(huán)節(jié)之一，在銀行業(yè)務(wù)流程中起著承上啟下的作用。本文將用C語言實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的ATM自動(dòng)取款機(jī)系統(tǒng)，需要的可以參考一下2022-08-08
這篇文章主要介紹了VS2019中QT連接及使用的方法步驟，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧2020-08-08
海量數(shù)據(jù)處理系列之:用C++實(shí)現(xiàn)Bitmap算法
本篇文章是對(duì)用C++實(shí)現(xiàn)Bitmap算法進(jìn)行了詳細(xì)的分析介紹，需要的朋友參考下2013-05-05
這篇文章主要介紹了C語言中對(duì)文件最基本的讀取和寫入函數(shù),是C語言入門學(xué)習(xí)中的基礎(chǔ)知識(shí),需要的朋友可以參考下2015-08-08
C++分析構(gòu)造函數(shù)與析造函數(shù)的特點(diǎn)梳理
本文對(duì)類的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)進(jìn)行總結(jié)，主要包括了構(gòu)造函數(shù)的初始化、重載、使用參數(shù)和默認(rèn)參數(shù)，拷貝構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)，希望能幫助讀者在程序開發(fā)中更好的理解類，屬于C/C++基礎(chǔ)2022-05-05