网站这么做404页面,小米开发者模式,腾讯有做淘宝客网站吗,互联网域名是什么目录
一. 最简单的HTTP服务器
二.服务器 2.0
Protocol.hpp
httpServer.hpp
子进程的创建和退出
子进程退出的意义
父进程关闭连接套接字
httpServer.cc
argc (argument count)
argv (argument vector)
三.服务器和网页分离
思考与补充#xff1a; 一. 最简单的HTT…目录
一. 最简单的HTTP服务器
二.服务器 2.0
Protocol.hpp
httpServer.hpp
子进程的创建和退出
子进程退出的意义
父进程关闭连接套接字
httpServer.cc
argc (argument count)
argv (argument vector)
三.服务器和网页分离
思考与补充 一. 最简单的HTTP服务器
基于上一篇文章的理论 我们可以尝试实现一个简单的 HTTP 服务器它可以接受客户端连接并返回一个 Hello World 网页。为了详细说明这段代码让我们逐行进行解释。
#include sys/socket.h // 引入套接字相关的头文件
#include netinet/in.h // 引入处理IPv4地址的头文件
#include arpa/inet.h // 引入INET相关函数的头文件
#include unistd.h // 引入UNIX标准函数如close()
#include stdio.h // 引入标准输入输出头文件
#include string.h // 引入字符串处理函数的头文件
#include stdlib.h // 引入标准库函数如atoi()
这些头文件包含了程序所需的各种函数和类型
sys/socket.h: 提供套接字函数和数据结构。netinet/in.h: 提供了用于处理 IPv4 地址的结构和函数。arpa/inet.h: 提供了用于操作 IP 地址的函数如 inet_addr。unistd.h: 提供了 UNIX 标准函数如 close。stdlib.h: 提供了一些标准库函数如 atoi。
void Usage() {printf(usage: ./server [ip] [port]\n);
}
定义了一个 Usage 函数该函数打印使用说明说明程序需要两个命令行参数即 IP 地址和端口号。
int main(int argc, char* argv[]) {
程序的 main 函数开始。 if (argc ! 3) {Usage();return 1;}
检查命令行参数的数量。如果参数数量不等于 3程序名、IP 地址和端口号 int fd socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (fd 0) {perror(socket); // 如果创建失败打印错误信息return 1;}
创建一个套接字。AF_INET 表示使用 IPv4SOCK_STREAM 表示使用 TCP。 struct sockaddr_in addr; // 定义一个地址结构体addr.sin_family AF_INET; // 设置为IPv4地址族addr.sin_addr.s_addr inet_addr(argv[1]); // 设置IP地址addr.sin_port htons(atoi(argv[2])); // 设置端口号并转换为网络字节序
设置服务器端地址
sin_family家族类型为 AF_INET即 IPv4。sin_addr.s_addr将命令行参数中的 IP 地址转化为网络字节序的二进制地址。sin_port将命令行参数中的端口号转化为网络字节序的端口号。 int ret bind(fd, (struct sockaddr*)addr, sizeof(addr));if (ret 0) {perror(bind); // 如果绑定失败打印错误信息return 1;}
将套接字绑定到指定的 IP 地址和端口。 ret listen(fd, 10);if (ret 0) {perror(listen); // 如果监听失败打印错误信息return 1;}
开始监听连接允许最多 10 个连接等待队列。 for (;;) {struct sockaddr_in client_addr; // 定义客户端地址结构体socklen_t len sizeof(client_addr); // 定义长度变量int client_fd accept(fd, (struct sockaddr*)client_addr, len);if (client_fd 0) {perror(accept); // 如果接受连接失败打印错误信息continue; // 继续下一次循环}
进入一个无限循环持续接受客户端的连接
client_addr用于存储客户端的地址。len保存地址 client_addr 的长度。accept接受一个客户端连接。
如果 accept 失败打印错误信息并继续下一次循环。 char input_buf[1024 * 10] {0};ssize_t read_size read(client_fd, input_buf, sizeof(input_buf) - 1);if (read_size 0) {perror(read); // 如果读取失败打印错误信息close(client_fd); // 关闭客户端套接字continue; // 继续下一次循环}printf([Request] %s\n, input_buf);
定义一个缓冲区并读取客户端数据
input_buf存储从客户端读取的数据。read从客户端套接字读取数据至缓冲区。
如果读取失败打印错误信息关闭客户端套接字并继续下一次循环。 char buf[1024] {0};const char* hello h1hello world/h1;sprintf(buf, HTTP/1.0 200 OK\nContent-Length:%lu\n\n%s, strlen(hello), hello);write(client_fd, buf, strlen(buf));
定义一个缓冲区并发送响应
hello要发送的 HTML 内容。sprintf格式化 HTTP 响应包括头部和内容。write将响应发送回客户端。 close(client_fd); // 关闭客户端套接字}
关闭客户端连接。 close(fd); // 关闭服务器套接字return 0; // 正常退出
}
关闭服务器套接字并正常退出程序。
总结
该程序是一个基本的 HTTP 服务器负责监听指定的 IP 地址和端口接受客户端连接读取请求并发送一个包含 Hello World 的 HTML 响应。它通过使用 UNIX 系统调用如 socket、bind、listen 和 accept 等来实现这一功能。
完整代码
#include sys/socket.h // 引入套接字相关的头文件
#include netinet/in.h // 引入处理IPv4地址的头文件
#include arpa/inet.h // 引入INET相关函数的头文件
#include unistd.h // 引入UNIX标准函数如close()
#include stdio.h // 引入标准输入输出头文件
#include string.h // 引入字符串处理函数的头文件
#include stdlib.h // 引入标准库函数如atoi()// 打印服务器的使用方法
void Usage() {printf(usage: ./server [ip] [port]\n);
}int main(int argc, char* argv[]) {// 确保命令行参数数量正确应为3个程序名、IP地址和端口号if (argc ! 3) {Usage();return 1;}// 创建一个基于IPv4的TCP套接字int fd socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (fd 0) {perror(socket); // 如果创建失败打印错误信息return 1;}struct sockaddr_in addr; // 定义一个地址结构体addr.sin_family AF_INET; // 设置为IPv4地址族addr.sin_addr.s_addr inet_addr(argv[1]); // 设置IP地址addr.sin_port htons(atoi(argv[2])); // 设置端口号并转换为网络字节序// 将套接字绑定到指定的IP地址和端口int ret bind(fd, (struct sockaddr*)addr, sizeof(addr));if (ret 0) {perror(bind); // 如果绑定失败打印错误信息return 1;}// 开始监听传入的连接允许最多10个连接同时等待ret listen(fd, 10);if (ret 0) {perror(listen); // 如果监听失败打印错误信息return 1;}// 无限循环持续接受客户端的连接for (;;) {struct sockaddr_in client_addr; // 定义客户端地址结构体socklen_t len sizeof(client_addr); // 定义长度变量// 接受一个客户端连接并将客户端的地址信息存储在client_addr中int client_fd accept(fd, (struct sockaddr*)client_addr, len);if (client_fd 0) {perror(accept); // 如果接受连接失败打印错误信息continue; // 继续下一次循环}// 定义一个缓冲区用于存储从客户端读取的数据char input_buf[1024 * 10] {0};// 从客户端读取数据最多读取缓冲区大小-1字节ssize_t read_size read(client_fd, input_buf, sizeof(input_buf) - 1);if (read_size 0) {perror(read); // 如果读取失败打印错误信息close(client_fd); // 关闭客户端套接字continue; // 继续下一次循环}// 打印接收到的请求printf([Request] %s\n, input_buf);// 定义一个缓冲区用于存储响应数据char buf[1024] {0};// 定义要发送的HTML内容const char* hello h1hello world/h1;// 格式化HTTP响应消息包括HTTP头部和HTML内容sprintf(buf, HTTP/1.0 200 OK\nContent-Length:%lu\n\n%s, strlen(hello), hello);// 将响应消息发送回客户端write(client_fd, buf, strlen(buf));// 关闭客户端套接字close(client_fd);}// 关闭服务器套接字close(fd);return 0; // 正常退出
}二.服务器 2.0
Protocol.hpp
#pragma once#include iostream
#include stringusing namespace std;//客户端
class httpRequest
{public:httpRequest(){};~httpRequest(){};public:string inbuffer;//缓冲区//简单一点主要看一下http的细节// string reqline;//请求行// vectorstd::string reqheader;//报头// string body;//请求正文//第一行细分// string method;// string url;// string httpversion;
};//服务器
class httpResponse
{public:string outbuffer;//缓冲区
};httpServer.hpp
#pragma once
// 确保头文件只被包含一次#include Protocol.hpp
// 包含自定义的协议处理头文件可能定义了 httpRequest 和 httpResponse 类#include iostream
#include string
#include stdlib.h
#include cstring
#include sys/types.h
#include sys/socket.h
#include netinet/in.h
#include arpa/inet.h
#include unistd.h
#include sys/wait.h
#include signal.h
#include functionalusing namespace std;// 定义错误码枚举
enum {USAGG_ERR 1, // 使用错误SOCKET_ERR, // 套接字创建错误BIND_ERR, // 绑定错误LISTEN_ERR // 监听错误
};const int backlog 5;
// 定义监听队列的最大长度// 定义函数类型别名用于处理HTTP请求和响应的回调函数
typedef functionvoid(const httpRequest, httpResponse) func_t;// 处理HTTP请求的函数
void handlerEntery(int sock,func_t callback)
{// 1. 读到完整的http请求// 2. 反序列化// 3. httprequst, httpresponse, callback(req, resp)// 4. resp序列化// 5. sendchar buffer[4096];httpRequest req;httpResponse resp;ssize_t nrecv(sock,buffer,sizeof(buffer)-1,0);//大概率我们直接就能读取到完整的http请求if(n0){buffer[n]0;req.inbufferbuffer;callback(req,resp);send(sock,resp.outbuffer.c_str(),resp.outbuffer.size(),0);}
}// HTTP服务器类
class httpServer {
public:// 构造函数初始化端口号和监听套接字httpServer(const uint16_t port) : _port(port), _listensock(-1) {}// 初始化服务器void initServer() {// 创建套接字_listensock socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (_listensock 0) {exit(SOCKET_ERR); // 如果创建失败退出程序}// 绑定套接字到本地地址和端口struct sockaddr_in local;memset(local, 0, sizeof(local));local.sin_family AF_INET;local.sin_port htons(_port);local.sin_addr.s_addr INADDR_ANY; // 绑定到任意地址if (bind(_listensock, (struct sockaddr *)local, sizeof(local)) 0) {exit(BIND_ERR); // 如果绑定失败退出程序}// 设置套接字为监听状态if (listen(_listensock, backlog) 0) { // 设置监听队列长度exit(LISTEN_ERR); // 如果监听失败退出程序}}// 启动服务器处理请求void start(func_t func) {// 忽略子进程结束的信号signal(SIGCHLD, SIG_IGN);for (;;) { // 无限循环等待连接// 接受新连接struct sockaddr_in peer;socklen_t len sizeof(peer);int sock accept(_listensock, (struct sockaddr *)peer, len);if (sock 0) {continue; // 如果接受失败继续下一次循环}// 创建子进程处理连接int fd fork();if (fd 0) {close(_listensock); // 子进程关闭监听套接字handlerEntery(sock, func); // 处理HTTP请求close(sock); // 处理完毕后关闭连接套接字exit(0); // 子进程退出}close(sock); // 父进程关闭连接套接字}}// 析构函数~httpServer() {// 可以在这里进行资源清理}private:uint16_t _port; // 服务器监听的端口号int _listensock; // 监听套接字的文件描述符
};⭕ 如何理解这个地方子进程的退出和关闭? 在 start 函数中服务器通过 fork() 系统调用创建子进程来处理每个新的连接。以下是对子进程退出和关闭操作的详细解释
子进程的创建和退出
创建子进程: int fd fork();: 这行代码是创建子进程的关键。fork() 调用会创建一个新的子进程。在父进程中fork() 返回子进程的进程ID在子进程中fork() 返回0。
在子进程中 (if (fd 0)): close(_listensock);: 子进程不需要监听新的连接因此它关闭监听套接字。这是因为监听套接字由父进程负责并且所有子进程都会继承父进程的文件描述符。handlerEntery(sock, func);: 子进程调用 handlerEntery 函数来处理HTTP请求。这个函数会读取请求、反序列化、调用回调函数处理请求、序列化响应并发送响应。close(sock);: 在处理完请求并发送响应后子进程关闭与客户端的连接套接字因为它不再需要这个套接字。exit(0);: 子进程通过 exit(0) 退出。这个调用会导致子进程终止并且操作系统会回收子进程占用的所有资源。
子进程退出的意义
资源回收: 当子进程退出时操作系统会自动回收子进程所占用的所有资源包括打开的文件描述符、内存等。这是非常重要的因为如果不回收资源可能会导致资源泄漏。避免僵尸进程: 在调用 fork() 之前父进程通过 signal(SIGCHLD, SIG_IGN); 忽略了 SIGCHLD 信号。这意味着当子进程结束时父进程不会收到通知操作系统会自动清理掉子进程防止产生僵尸进程。
父进程关闭连接套接字
close(sock);: 在父进程中fork() 返回的是子进程的ID因此父进程不会进入 if (fd 0) 块。父进程也不需要这个与客户端的连接套接字因为它只负责监听新的连接所以它关闭这个套接字。 总结来说子进程的退出和关闭操作确保了每个HTTP请求都能被单独的子进程处理并且在处理完成后子进程能够干净地退出不会留下僵尸进程或资源泄漏。父进程继续监听新的连接请求而子进程则负责处理已经接受的连接。 httpServer.cc
#include httpServer.hpp
#include memory// 打印程序使用方法的函数
void Usage(const string proc) {cout \nUsage:\n\t proc local_port\n\n;
}// 处理HTTP GET请求的函数参数为请求和响应对象
void Get(const httpRequest req, httpResponse resp)
{cout ----------------http start--------------- endl;cout req.inbuffer endl;cout ----------------http end----------------- endl;string respline HTTP/1.1 200 OK\r\n;// string respheader;string respblank \r\n;//随便做一个网页string bodyhtml lang\en\headmeta charset\UTF-8\titlefor test/titleh1hello world/h1/headbodyp你好呀 祝你天天开心~/p/body/html;//序列化resp.outbuffer respline;resp.outbuffer respblank;resp.outbuffer body;
}// 程序入口点
int main(int argc, char* argv[]) {// 检查命令行参数数 量是否正确if (argc ! 2) {// 如果参数数量不正确显示使用方法并退出Usage(argv[0]);exit(USAGG_ERR); // 假设 USAGG_ERR 是一个定义的错误代码}// 将命令行参数转换为端口号uint16_t serverport static_castuint16_t(atoi(argv[1]));// 使用智能指针创建httpServer实例自动管理内存std::unique_ptrhttpServer server(new httpServer(serverport));// 初始化服务器server-initServer();// 启动服务器并传入Get函数作为处理HTTP请求的回调server-start(Get);// 程序正常结束return 0;
} ⭕ 解释argc 和argv的设计与运用 在C和C程序中argc 和 argv 是 main 函数的两个参数它们用于处理命令行参数。
argc (argument count)
argc 是一个整数代表传递给程序的命令行参数的数量。它至少总是为1因为 argv[0] 总是包含程序的名称或路径。
argv (argument vector)
argv 是一个指向字符指针的指针它指向一个字符串数组这些字符串包含了程序的命令行参数。argv[0] 是程序的名称或路径argv[1] 是第一个命令行参数依此类推。 以下是 argc 和 argv 在上述代码中的设计与运用
程序入口点:
int main(int argc, char* argv[]) {
这里 main 函数接收 argc 和 argv 作为参数。
检查参数数量:
if (argc ! 2) {
程序期望用户输入一个命令行参数即端口号。如果 argc 不等于2程序名称和一个参数则说明用户没有正确输入参数。
打印使用方法:
Usage(argv[0]);
如果参数数量不正确程序调用 Usage 函数并传递 argv[0] 作为参数这通常是程序的名称。Usage 函数会打印出如何正确使用程序的信息。
获取端口号:
uint16_t serverport static_castuint16_t(atoi(argv[1]));
程序将 argv[1]第一个命令行参数即用户输入的端口号字符串转换为整数并将其存储在 serverport 变量中。
启动服务器: 程序使用 serverport 来初始化和启动 httpServer 实例。 通过这种方式argc 和 argv 提供了一种灵活的方式来从命令行接收用户输入使得程序可以根据不同的输入执行不同的操作。在上述代码中它们用于指定HTTP服务器监听的端口号。如果用户没有提供正确的参数程序会提示正确的使用方法并退出。 我们发现udp、tcp、http所有的底层逻辑都是差不多的而我们只要写上层逻辑就好了。
这里我们主要说原理下面1-5的工作我们都不做了所以httpRequesthttpResponse也都给一个缓冲区就行了。
callback 的是 Get 函数
下面我们用浏览器充当客户端发起请求看一下结果 无法访问我们来开放一下端口号腾讯云可以直接在小程序上开就还挺方便的~ 然后就可以看到 报头我们暂时不要后面慢慢填正文部分我们搞一个网页。 网页不会写可以搜一下w3cschool html教程 这里我们先写到Get函数里后面我们在分离
void Get(const httpRequest req, httpResponse resp)
{cout ----------------http start--------------- endl;cout req.inbuffer endl;cout ----------------http end----------------- endl;string respline HTTP/1.1 200 OK\r\n;// string respheader;string respblank \r\n;//随便做一个网页string bodyhtml lang\en\headmeta charset\UTF-8\titlefor test/titleh1hello world/h1/headbodyp你好呀 祝你天天开心~/p/body/html;//序列化resp.outbuffer respline;resp.outbuffer respblank;resp.outbuffer body;
}
虽然我们在响应的时候没有带响应报头但是我们的浏览器依旧是能识别的这里想说的是现在浏览器很智能了可以不用告诉它正文是什么也可以根据正文内容识别这是什么东西但是有的浏览器做不到。这里我们用的是chrome浏览器。 如果我们要加一个报头里面可以带一些属性呢
如Content-Type 告诉别人返回的是什么资源。网上可以搜一下Content-Type 对照表来进行添加 三.服务器和网页分离
简单实现之后我们来解决服务器和网页分离然后通过服务器把网页返回
引入
在C中istringstream 类是在 sstream 头文件中定义的所以你需要包含这个头文件来使用 istringstream 对象。下面是如何在代码中包含它的示例
#include sstream
int main() {std::string line 一些文本;std::istringstream iss(line);// ... 使用 iss ...return 0;
}
在这个例子中istringstream 被用来从字符串 line 中读取数据就像从文件中读取一样。
运用更新
#pragma once#include iostream
#include string
#include sstream
using namespace std;class Util
{
public:// xxx yyy zzz\r\naaastatic string GetOneline(string buffer, const string sep){auto pos buffer.find(sep);if (pos string::npos)return ;string sub buffer.substr(0, pos);return sub;}
};const string sep \r\n;//切割符class httpRequest
{public:httpRequest(){};~httpRequest(){};void parse(){// 1. 从inbuffer中拿到第一行分隔符\r\nstring line Util::GetOneline(inbuffer, sep);if (line.empty())return;// 2. 从请求行中提取三个字段istringstream iss(line);iss method url httpversion;}public:string inbuffer;// string reqline;// vectorstd::string reqheader;// string body;string method;string url;string httpversion;
};//服务器
class httpResponse
{public:string outbuffer;//缓冲区
};
#pragma once#include iostream
#include stringusing namespace std;class Util
{
public:// xxx yyy zzz\r\naaastatic string GetOneline(string buffer, const string sep){auto pos buffer.find(sep);if (pos string::npos)return ;string sub buffer.substr(0, pos);return sub;}
}; 什么是web根目录 实际上未来一个web服务器写好之后可不仅仅有这些代码。每一个web服务器都有web根目录未来所有图片、视频、音频等各种web资源都在这个目录下按照目录结构组织号好未来想请求资源就从url请求。那如何保证按照我们的需求在指定路径下去寻找呢
设计如下目录 err.html
!doctype html
html langenheadmeta charsetUTF-8title404 Not Found/titlestylebody {text-align: center;padding: 150px;}h1 {font-size: 50px;}body {font-size: 20px;}a {color: #008080;text-decoration: none;}a:hover {color: #005F5F;text-decoration: underline;}/style/headbodydivh1404/h1p页面未找到br/pp您请求的页面可能已经被删除、更名或者您输入的网址有误。br请尝试使用以下链接或者自行搜索:brbra hrefhttps://www.baidu.com百度一下/a/p/div/body/html
index.html:
!DOCTYPE html
html langenheadmeta charsetUTF-8meta nameviewport contentwidthdevice-width, initial-scale1.0titleDocument/title/headbody!-- form action/a/b/hello.html methodpostname: input typetext namenamebrpassword: input typepassword namepasswdbrinput typesubmit value提交/form --h1这个是我们的首页/h1!-- img src/image/1.png alt这是一直猫 width100 height100 根据src向我们的服务器浏览器自动发起二次请求 --!-- img src/image/2.jpg alt这是花 --/body/html实现分离 现在我们给网页添加一下功能比如说网页是支持点击然后跳转链接的 跳转成功啦~ 思考与补充 1.请求和响应怎么保证应用层完整读取完毕了呢 首先我们发现http请求都是字符串按行为单位所以
我可以读取完整的一行while(读取完整一行) -- 所有的请求行请求行报文全部读完 -- 直到空行我们没说正文也是按行为单位分开的没有办法保证把正文读完但是我们能保证把报头读完而报头里有一个Content-Lengthxxx代表正文长度解析出来内容长度在根据内容长度读取正文即可 2.请求和响应是怎么做到序列化和反序列化的 http是用的特殊字符自己实现的。http序列化什么都不做直接发就好了反序列化 第一行请求/响应报头只要按照\r\n将字符串1-n即可不用借助任何东西如Jsonprotobuf等。而正文序列化反序列也不用做直接发送就行了。如果你的正文携带结构化数据就要自己处理了。上面我们也通过写代码的方式验证上面说的东西。以前写udp和tcp我们都写过服务端用过套接字这里还是直接拿过来用啦 3. 如何监视查看网页端 按图片操纵即可 就可以查看到啦 下篇文章将继续讲解网页对图片的插入和 http 设计的详细解读~
