为什么客户端不关闭其套接字？

Question

我正在阅读来自https://github.com/hayatoito/apue-2e/blob/master/sockets/ruptime.c的APUE的套接字客户端示例。我没有发现它关闭或关闭它的插座。一般来说，客户端不必关闭其套接字文件描述符，这是真的吗？客户端何时需要关闭其套接字文件描述符，何时不需要？

为了进行比较，它的服务器在最后关闭套接字：https://github.com/hayatoito/apue-2e/blob/master/sockets/ruptimed.c

客户端：

#include "apue.h"
#include <netdb.h>
#include <errno.h>
#include <sys/socket.h>

#define MAXADDRLEN  256
#define BUFLEN      128

extern int connect_retry(int, const struct sockaddr *, socklen_t);

void
print_uptime(int sockfd)
{
    int n;
    char buf[BUFLEN];

    while ((n = recv(sockfd, buf, BUFLEN, 0)) > 0)
        write(STDOUT_FILENO, buf, n);
    if (n < 0)
        err_sys("recv error");
}

int
main(int argc, char *argv[])
{
    struct addrinfo *ailist, *aip;
    struct addrinfo hint;
    int sockfd, err;

    if (argc != 2)
        err_quit("usage: ruptime hostname");
    hint.ai_flags = 0;
    hint.ai_family = 0;
    hint.ai_socktype = SOCK_STREAM;
    hint.ai_protocol = 0;
    hint.ai_addrlen = 0;
    hint.ai_canonname = NULL;
    hint.ai_addr = NULL;
    hint.ai_next = NULL;
    if ((err = getaddrinfo(argv[1], "ruptime", &hint, &ailist)) != 0)
        err_quit("getaddrinfo error: %s", gai_strerror(err));
    for (aip = ailist; aip != NULL; aip = aip->ai_next) {
        if ((sockfd = socket(aip->ai_family, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
            err = errno;
        if (connect_retry(sockfd, aip->ai_addr, aip->ai_addrlen) < 0) {
            err = errno;
        } else {
            print_uptime(sockfd);
            exit(0);
        }
    }
    fprintf(stderr, "can't connect to %s: %s\n", argv[1], strerror(err));
    exit(1);
}

服务器：

#include "apue.h"
#include <netdb.h>
#include <errno.h>
#include <syslog.h>
#include <sys/socket.h>

#define BUFLEN  128
#define QLEN 10

#ifndef HOST_NAME_MAX
#define HOST_NAME_MAX 256
#endif

extern int initserver(int, struct sockaddr *, socklen_t, int);

void
serve(int sockfd)
{
    int clfd;
    FILE *fp;
    char buf[BUFLEN];

    for (;;) {
        clfd = accept(sockfd, NULL, NULL);
        if (clfd < 0) {
            syslog(LOG_ERR, "ruptimed: accept error: %s", strerror(errno));
            exit(1);
        }
        if ((fp = popen("/usr/bin/uptime", "r")) == NULL) {
            sprintf(buf, "error: %s\n", strerror(errno));
            send(clfd, buf, strlen(buf), 0);
        } else {
            while (fgets(buf, BUFLEN, fp) != NULL)
                send(clfd, buf, strlen(buf), 0);
            pclose(fp);
        }
        close(clfd);
    }
}

int
main(int argc, char *argv[])
{
    struct addrinfo *ailist, *aip;
    struct addrinfo hint;
    int sockfd, err, n;
    char *host;

    if (argc != 1)
        err_quit("usage: ruptimed");
#ifdef _SC_HOST_NAME_MAX
    n = sysconf(_SC_HOST_NAME_MAX);
    if (n < 0)                  /* best guess */
#endif
        n = HOST_NAME_MAX;
    host = malloc(n);
    if (host == NULL)
        err_sys("malloc error");
    if (gethostname(host, n) < 0)
        err_sys("gethostname error");
    daemonize("ruptimed");
    hint.ai_flags = AI_CANONNAME;
    hint.ai_family = 0;
    hint.ai_socktype = SOCK_STREAM;
    hint.ai_protocol = 0;
    hint.ai_addrlen = 0;
    hint.ai_canonname = NULL;
    hint.ai_addr = NULL;
    hint.ai_next = NULL;
    if ((err = getaddrinfo(host, "ruptime", &hint, &ailist)) != 0) {
        syslog(LOG_ERR, "ruptimed: getaddrinfo error: %s",
               gai_strerror(err));
        exit(1);
    }
    for (aip = ailist; aip != NULL; aip = aip->ai_next) {
        if ((sockfd = initserver(SOCK_STREAM, aip->ai_addr,
                                 aip->ai_addrlen, QLEN)) >= 0) {
            serve(sockfd);
            exit(0);
        }
    }
    exit(1);
}

Answer 1

一般来说，客户端不需要关闭套接字文件描述符，这是真的吗？

不，这不是真的。

这种想法的一种变体导致了早期Microsoft Internet Explorer浏览器(版本1到5)中的许多保持连接问题，这些问题必须在服务器端解决。(本质上，操作系统不能确保正确、完整的TCP connection termination。)

然而，如果进程将要退出，不关闭所有套接字并不是一个错误，因为POSIX.1 (定义此功能的标准和这里使用的C接口)明确指出(例如，在exit()中)，当进程退出时，所有打开的流都将关闭。理论上，它与动态内存分配类似:进程没有必要在退出时free()所有动态分配的内存，因为当进程退出时，所有(非共享的)动态分配的内存都会自动释放。

在实践中，显式关闭所有套接字描述符要健壮得多。对于TCP连接尤其如此，因为连接终止涉及FIN和ACK数据包交换。虽然人们可以相信操作系统总是正确的，但MSIE的例子表明现实是不值得信任的，而彻底有助于更好的用户体验。

客户端何时需要关闭其套接字文件描述符，何时不需要？

在实践中有两种情况：

连接终止时的

1. 。

描述符是一种有限的资源，一旦不再需要就将其关闭，以确保不会浪费资源。确实没有充分的理由让套接字连接保持打开的时间超过必要的时间。某些事情，比如使用nftw()遍历文件系统层次结构，当它们可以使用潜在的大量描述符时，效率会高得多，所以注意进程不会因为程序员的懒惰而耗尽它们是一个好主意。

1. 通过fork()创建子进程时，不应访问该套接字连接。

当前的Linux、MacOS、FreeBSD和OpenBSD至少支持执行时关闭标志(通常通过fcntl(sfd, F_SETFD, FD_CLOEXEC))。在Linux中，您可以使用socket(domain, type | SOCK_CLOEXEC, protocol)创建接近执行的套接字描述符，并使用socketpair(domain, type | SOCK_CLOEXEC, protocol, sfd)创建套接字对。

执行时关闭描述符会在exec调用成功时关闭，并将该进程替换为正在执行的其他进程。因此，如果fork后面跟着exec或_Exit，并且所有套接字描述符都是在执行时关闭的，则重复套接字将“自动”关闭，您无需担心这一点。

请注意，如果您的代码使用popen()，则最好让套接字描述符在执行时关闭，否则您运行的命令可能会访问连接。遗憾的是，在这个时间点(2019年初)，它完全不是标准的。

还要注意，如果子进程不执行另一个二进制文件，但例如删除权限(对于客户端来说很少见)，执行时关闭将不会执行任何操作。因此，关闭(在子进程中)不需要的套接字描述符的副本，显式地“手动”，对于正确的权限分离仍然很重要。但这在客户端应用程序中很少出现问题，而在服务等方面则更是如此。

换句话说，每当您希望终止套接字连接时，或者当您有套接字连接的外部副本时，您就可以对它们执行close()操作。

Answer 2

总是要关闭套接字，无论如何它都是泄漏的资源。

有很多方法可以关闭它，但在关闭之前，请确保套接字数据为空。所以你必须调用关闭，在关闭它之后。