单线程序列读取多用户usocket服务器答案

【问题标题】：Single-threaded sequence-reading multi-user usocket server单线程序列读取多用户usocket服务器
【发布时间】：2015-12-07 02:07:23
【问题描述】：

我正在尝试使用 usocket 库编写一个简单的服务器程序，该程序将执行一项相对微不足道的任务 - 例如，回显数据。我想让它能够对多个客户端执行此操作，而不是在等待来自任何单个客户端的输入时阻止单个线程。我发现可以使用wait-for-input 和:timeout 0 检查给定的套接字是否已准备好输入。但是我很难让read-sequence 以我想要的方式工作。如果我给它一个包含 50 个元素的数组，但只有 5 个可用，它会等到 50 个可用时才将它们放入数组中。

有没有什么方法可以一次（有效地）只用一个线程读取块，而不必一直等待输入？还是我真的必须一遍又一遍地打电话给read-byte，直到我得到所有东西？

如果有一些等同于read-sequence 的内容只能读取当时可用的内容，或者如果有一些函数可以告诉我有多少元素可以读取，那么我可以绕过这个问题适当地调整数组大小。但我不知道这两个。

更新：我专门寻找不需要读取字符的二进制解决方案，因此涉及read-char-no-hang、listen 等的解决方案不会有太大帮助，除非它们具有二进制等效项。我不想使用字符，因为某些字符编码（例如 UTF-8）可能具有没有字符表示的无效字节序列，并且我希望能够处理 any 序列字节。而且我特别在寻找不需要一次又一次地读取一个字节的解决方案，或者确认不存在这样的解决方案（在标准中），在这种情况下，我很想听听最方便的可以提供实现该目标所需的最低限度的库。不仅一次读取一个字节不是最快的方法，它还需要我编写的任何函数以非阻塞方式执行此操作，以对每个字节使用usocket 的wait-for-input 函数（因为@ 987654330@ 不适用于字节流），这将需要函数了解套接字，我将不得不编写一个过于具体的 read-all-bytes 函数，该函数不适用于文件流。有可能，但我希望有更通用的方法。

【问题讨论】：

标签： common-lisp polling usocket

【解决方案1】：

好吧，我尝试了来自rosetta code 的代码，一个示例usocket echo 服务器，诀窍是创建自己的读取函数。在这种情况下，阅读所有内容并等待：eof，我使用 telnet 对其进行了测试，它可以正常工作：

代码：

;; Sample usocket echo server from Rosetta Code
;; http://rosettacode.org/wiki/Echo_server#Common_Lisp

(ql:quickload (list :usocket))

(defpackage :echo (:use :cl :usocket))

(in-package :echo)

(defun read-all (stream)
  (loop for char = (read-char-no-hang stream nil :eof)
     until (or (null char) (eq char :eof)) collect char into msg
     finally (return (values msg char))))

(defun echo-server (port &optional (log-stream *standard-output*))
  (let ((connections (list (socket-listen "127.0.0.1" port :reuse-address t))))
    (unwind-protect
     (loop (loop for ready in (wait-for-input connections :ready-only t)
          do (if (typep ready 'stream-server-usocket)
             (push (socket-accept ready) connections)
             (let* ((stream (socket-stream ready))
                (msg (concatenate 'string "You said: " (read-all stream))))
               (format log-stream "Got message...~%")
               (write-string msg stream)
               (socket-close ready)
               (setf connections (remove ready connections))))))
      (loop for c in connections do (loop while (socket-close c))))))

在 lisp 中初始化：

CL-USER> (in-package :echo)
#<PACKAGE "ECHO">
ECHO> (echo-server 12321)
Got message...

使用 telnet 进行测试：

╭─toni@Antonios-MBP  ~ ‹ruby-2.2.3@laguna› ‹1.7› ‹SBCL 1.3.0›
╰─$ telnet 127.0.0.1 12321
Trying 127.0.0.1...
Connected to localhost.
Escape character is '^]'.
Hello, TCP                       #<= Press enter
You said: Hello, TCP
Connection closed by foreign host.

希望对你有帮助

【讨论】：

不幸的是，这需要以字符序列的形式获取数据。假设我的实现使用 UTF-8 编码，那么某些字节序列很可能会到达，但没有字符表示。由于某种原因，该标准不包括（据我所知）read-byte-no-hang。我将更新问题以明确我正在寻找二进制解决方案。

【解决方案2】：

这个我也很纠结。

我最终在项目中使用的一个不可移植选项默认为我正在使用的 SBCL 的实现。

使用缓冲区：

(defparameter buf-in (make-array 1024 :element-type '(unsigned-byte 8)))
...
;; suppose variable new-client is your usocket object
(setf my-out (multiple-value-list (sb-bsd-sockets:socket-receive
                     (usocket:socket new-client) bufin nil)))

输出将包含：

(Your buffer, length, address of peer who sent it)

SBCL 套接字实现的更多信息是here

【讨论】：

【解决方案3】：

更新：意识到这实际上不适用于 clisp - 仅在 SBCL 上进行了测试，其中 (listen) 似乎至少对网络流执行“您可能认为的”。因此，这不是一个可移植的解决方案.. 除非您在下面的循环中替换 '(listen)' 以使用某种形式的 #+ 功能。

因为监听不适用于字节流

(listen) 与字节流在 sbcl 上完美配合。这应该可以解开 Gordion 的结，让人们可以轻松地写出以下内容：

(defun read-sequence-no-hang (seq stream start end)
  (loop
     for i from start below end
     for num-bytes-read = 0 then (1+ num-bytes-read)
     while (listen stream)
     do (setf (elt seq i) (read-byte stream))
     finally (return num-bytes-read)))

【讨论】：