Linux从dup探索CGI服务器基本原理

有时候我们希望把标准输入重定向到一个文件,或者把标准输出重定向到一个网络连接(比如CGI编程)。

这可以通过下面用于复制文件描述符的dup或者dup2函数来实现:

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#include<unistd.h>
int dup(int file_desc);
int dup2(int file_desc_one,int file_desc_two);

下面利用dup函数实现一个简单的CGI服务器:

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//CGI服务器原理
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <assert.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
int main( int argc, char* argv[] )
{
if( argc <= 2 )
{
printf( "usage: %s ip_address port_number\n", basename( argv[0] ) );
return 1;
}
const char* ip = argv[1];
int port = atoi( argv[2] );
struct sockaddr_in address;
bzero( &address, sizeof( address ) );
address.sin_family = AF_INET;
inet_pton( AF_INET, ip, &address.sin_addr );
address.sin_port = htons( port );
int sock = socket( PF_INET, SOCK_STREAM, 0 );
assert( sock >= 0 );
int ret = bind( sock, ( struct sockaddr* )&address, sizeof( address ) );
assert( ret != -1 );
ret = listen( sock, 5 );
assert( ret != -1 );
struct sockaddr_in client;
socklen_t client_addrlength = sizeof( client );
int connfd = accept( sock, ( struct sockaddr* )&client, &client_addrlength );
if ( connfd < 0 )
{
printf( "errno is: %d\n", errno );
}
else
{
close( STDOUT_FILENO );
dup( connfd );
printf("HTTP/1.1 200 OK\n");
printf("\n");
printf( "<html><head><title>Hello CGI</title></head><body><h1>abcd</h1></hody></html>\n" );
close( connfd );
}
close( sock );
return 0;
}

运行程序,用浏览器访问,服务器将返回abcd

解析:

在程序中,先关闭了标准输出文件描述符STDOUT_FILENO(值为1),然后复制socket文件描述符connfd

因为dup总是返回系统中最小的可用文件描述符,故它的返回值实际上是1,即之前关闭的文件描述符的值。

这样一来,服务器输出到标准输出的内容就会直接发送到与客户连接对应的socket上,所以printf调用的输出将会被客户端获取(而不是显示在服务器程序的终端上)。

这就是CGI服务器的基本原理。