close（）没有正确关闭套接字

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  以下是我在许多类Unix系统上使用的代码（例如SunOS 4，SGI IRIX，HPUX 10.20，CentOS 5，Cygwin）来关闭套接字：

  int getSO_ERROR(int fd) {
     int err = 1;
     socklen_t len = sizeof err;
     if (-1 == getsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_ERROR, (char *)&err, &len))
        FatalError("getSO_ERROR");
     if (err)
        errno = err;              // set errno to the socket SO_ERROR
     return err;
  }
  
  void closeSocket(int fd) {      // *not* the Windows closesocket()
     if (fd >= 0) {
        getSO_ERROR(fd); // first clear any errors, which can cause close to fail
        if (shutdown(fd, SHUT_RDWR) < 0) // secondly, terminate the 'reliable' delivery
           if (errno != ENOTCONN && errno != EINVAL) // SGI causes EINVAL
              Perror("shutdown");
        if (close(fd) < 0) // finally call close()
           Perror("close");
     }
  }
  

  但上述内容并不能保证发送任何缓冲写入 .

  优雅的关闭：我花了大约10年时间才弄清楚如何关闭套接字 . 但是在接下来的10年里，我只是懒洋洋地调用了 usleep(20000) ，稍微延迟了'ensure'，写入缓冲区在关闭之前被刷新了 . 这显然不是很聪明，因为：

  • 大多数时候延误太长了 .

  • 有些时候延迟太短 - 也许！

  • 这样的SIGCHLD信号可能会结束 usleep() （但我通常称 usleep() 两次来处理这种情况 - 一个黑客攻击） .

  • 没有迹象表明这是否有效 . 但是，如果a）硬复位完全正常，和/或b）您可以控制链路的两侧，这可能并不重要 .

  但是进行适当的冲洗是非常困难的 . 使用 SO_LINGER 显然不是可行的方法;看看例如：

  • http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms740481%28v=vs.85%29.aspx

  • https://www.google.ca/#q=the-ultimate-so_linger-page

  并且 SIOCOUTQ 似乎是特定于Linux的 .

  注意 shutdown(fd, SHUT_WR) 不会停止写作，与其名称相反，可能与 man 2 shutdown 相反 .

  此代码 flushSocketBeforeClose() 等待读取零字节，或直到计时器到期 . 函数 haveInput() 是select（2）的简单包装器，并设置为阻塞最多1/100秒 .

  bool haveInput(int fd, double timeout) {
     int status;
     fd_set fds;
     struct timeval tv;
     FD_ZERO(&fds);
     FD_SET(fd, &fds);
     tv.tv_sec  = (long)timeout; // cast needed for C++
     tv.tv_usec = (long)((timeout - tv.tv_sec) * 1000000); // 'suseconds_t'
  
     while (1) {
        if (!(status = select(fd + 1, &fds, 0, 0, &tv)))
           return FALSE;
        else if (status > 0 && FD_ISSET(fd, &fds))
           return TRUE;
        else if (status > 0)
           FatalError("I am confused");
        else if (errno != EINTR)
           FatalError("select"); // tbd EBADF: man page "an error has occurred"
     }
  }
  
  bool flushSocketBeforeClose(int fd, double timeout) {
     const double start = getWallTimeEpoch();
     char discard[99];
     ASSERT(SHUT_WR == 1);
     if (shutdown(fd, 1) != -1)
        while (getWallTimeEpoch() < start + timeout)
           while (haveInput(fd, 0.01)) // can block for 0.01 secs
              if (!read(fd, discard, sizeof discard))
                 return TRUE; // success!
     return FALSE;
  }
  

  使用示例：

  if (!flushSocketBeforeClose(fd, 2.0)) // can block for 2s
         printf("Warning: Cannot gracefully close socket\n");
     closeSocket(fd);
  

  在上面，我的 getWallTimeEpoch() 类似于 time(), 而 Perror() 是 perror(). 的包装器

  Edit: 一些评论：

  • 我的第一次入场有点尴尬 . OP和Nemo挑战了在关闭之前清除内部 so_error 的需要，但我现在无法找到任何参考 . 有问题的系统是HPUX 10.20 . 在 connect() 失败后，只是调用 close() 没有释放文件描述符，因为系统希望向我发送一个未完成的错误 . 但是，我和大多数人一样，从不打扰检查 close. 的返回值 . 所以我最终用尽了文件描述符 (ulimit -n), ，最终引起了我的注意 .

  • （非常小的一点）一位评论员反对 shutdown() 的硬编码数字论证，而不是例如SHUT_WR for 1.最简单的答案是Windows使用不同的#sninition / enums，例如： SD_SEND . 许多其他编写者（例如Beej）使用常量，许多遗留系统也是如此 .

  • 此外，我总是在我的所有套接字上设置FD_CLOEXEC，因为在我的应用程序中，我从不希望它们传递给孩子，更多重要的是，我不希望一个垂头丧气的孩子影响我 .

  设置CLOEXEC的示例代码：

  static void setFD_CLOEXEC(int fd) {
        int status = fcntl(fd, F_GETFD, 0);
        if (status >= 0)
           status = fcntl(fd, F_SETFD, status | FD_CLOEXEC);
        if (status < 0)
           Perror("Error getting/setting socket FD_CLOEXEC flags");
     }
  

  回复于 2024-04-28T07:29:22+08:00
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  Joseph Quinsey的精彩回答 . 我对 haveInput 函数有评论 . 想知道选择返回你没有包含在你的集合中的fd的可能性 . 这将是一个主要的操作系统错误恕我直言 . 如果我为 select 函数编写单元测试，而不是在普通的应用程序中，我会检查这种情况 .

  if (!(status = select(fd + 1, &fds, 0, 0, &tv)))
     return FALSE;
  else if (status > 0 && FD_ISSET(fd, &fds))
     return TRUE;
  else if (status > 0)
     FatalError("I am confused"); // <--- fd unknown to function
  

  我的其他评论涉及EINTR的处理 . 从理论上讲，如果 select 保持返回EINTR，你可能陷入无限循环，因为这个错误让循环重新开始 . 鉴于超时很短（0.01），它似乎不太可能发生 . 但是，我认为处理此问题的适当方法是将错误返回给调用者（ flushSocketBeforeClose ） . 只要其超时未到期，调用者就可以继续调用 haveInput ，并声明其他错误失败 .

  附加＃1

  flushSocketBeforeClose 在 read 返回错误的情况下不会快速退出 . 它会一直循环，直到超时到期 . 你不能依赖 select 里面的 haveInput 来预测所有的错误 . read 有自己的错误（例如： EIO ） .

  while (haveInput(fd, 0.01)) 
          if (!read(fd, discard, sizeof discard)) <-- -1 does not end loop
             return TRUE;
  

  回复于 2024-04-28T07:29:22+08:00
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  这听起来像是Linux发行版中的一个错误 .

  GNU C library documentation说：

  完成套接字使用后，只需关闭即可关闭文件描述符

  没有关于清除任何错误标志或等待刷新数据或任何此类事情的事情 .

  你的代码很好;你的操作系统有一个错误 .

  回复于 2024-04-28T07:29:22+08:00