面试题：C语言在Linux套接字编程中如何处理并发连接

常用的并发处理方式

多进程方式：通过fork系统调用创建子进程来处理每个客户端连接。每个子进程有独立的地址空间，相互隔离，但进程间通信相对复杂，并且创建和销毁进程的开销较大。
多线程方式：使用pthread库创建线程来处理客户端连接。线程共享进程的地址空间，通信方便，创建和销毁开销相对较小，但需要注意线程同步问题，避免数据竞争。
I/O多路复用方式：使用select、poll或epoll等I/O多路复用技术，在一个进程内处理多个客户端连接。这种方式不需要创建额外的进程或线程，资源开销小，但代码逻辑相对复杂，需要处理好事件的监听和分发。

多线程处理并发连接示例代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <pthread.h>

#define PORT 8080
#define BACKLOG 10
#define BUFFER_SIZE 1024

// 线程处理函数参数结构体
typedef struct {
    int client_fd;
} ThreadArgs;

// 线程处理函数，处理客户端连接
void* handle_client(void* arg) {
    ThreadArgs* args = (ThreadArgs*)arg;
    int client_fd = args->client_fd;
    char buffer[BUFFER_SIZE] = {0};
    int valread = read(client_fd, buffer, BUFFER_SIZE);
    if (valread < 0) {
        perror("read failed");
    } else if (valread > 0) {
        buffer[valread] = '\0';
        printf("Received: %s\n", buffer);
        const char* response = "Hello from server!";
        send(client_fd, response, strlen(response), 0);
    }
    close(client_fd);
    free(args);
    pthread_exit(NULL);
}

int main(int argc, char const *argv[]) {
    int server_fd, new_socket;
    struct sockaddr_in address;
    int opt = 1;
    int addrlen = sizeof(address);
    pthread_t tid;

    // 创建套接字
    if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0) {
        perror("socket failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 设置套接字选项
    if (setsockopt(server_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR | SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt))) {
        perror("setsockopt");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    address.sin_family = AF_INET;
    address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    address.sin_port = htons(PORT);

    // 绑定端口
    if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address)) < 0) {
        perror("bind failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 监听连接
    if (listen(server_fd, BACKLOG) < 0) {
        perror("listen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("Server is listening on port %d...\n", PORT);

    while (1) {
        // 接受客户端连接
        if ((new_socket = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addrlen)) < 0) {
            perror("accept");
            continue;
        }

        // 为每个连接创建线程处理
        ThreadArgs* args = (ThreadArgs*)malloc(sizeof(ThreadArgs));
        args->client_fd = new_socket;
        if (pthread_create(&tid, NULL, handle_client, (void*)args) != 0) {
            perror("pthread_create");
            free(args);
            close(new_socket);
        }
        pthread_detach(tid);
    }

    close(server_fd);
    return 0;
}

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面试题答案

常用的并发处理方式

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