在网络编程中，接收端必须关闭两个套接字吗？

Question

我之前提出了一个问题，其中一个答案涉及到另一个问题。

也就是说，一般情况下，接收端应该创建两个套接字来建立接收端。像这样:

Python

from socket import *
sockfd = socket(...)
# ...
client_sockfd, addr = sockfd.accept()
# ...
client_sockfd.close()
sockfd.close()

C

int sockfd, client_sockfd;
sockfd = socket(...);
// ...
client_sockfd = accept(sockfd, ...);
// ...
shutdown(client_sockfd, 2);
shutdown(sockfd, 2);
close(client_sockfd);
close(sockfd);

---

那么我们可以跳过创建client_sockfd变量的任务吗？像这样：

Python

sockfd = socket(...)
# ...
sockfd, addr = sockfd.accept()
# ...
sockfd.close()

C

int sockfd;
struct sockaddr_in server, client;
socklen_t client_size = sizeof(client);
sockfd = socket(...);
// ...
sockfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&client, &client_size);

或者是这样的：

Python

sockfd = socket(...)
# ...
client_sockfd, addr = sockfd.accept()
sockfd.close()
# ...
client_sockfd.close()

C

int sockfd = socket(...);
int client_sockfd;
// ...
client_sockfd = accept(sockfd, ...);
shutdown(sockfd, 2);
close(sockfd);
// ...
shutdown(client_sockfd, 2);
close(client_sockfd);

如上代码所示，我们是否可以只使用一个套接字来完成整个网络编程的接受端？这样做有什么问题吗？（至少我自己编写程序时没有遇到任何问题）

- S-N

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当你说“接收端”时，是指“接受端”吗？在大多数情况下，两端都进行接收和传输。 - ctrl-alt-delor

是的，我会修改问题。 - S-N

Answer 1

你总是创建两个套接字：服务器套接字和第一个被接受的客户端套接字。何时关闭它们取决于你。

在Python中使用相同的名称仍会关闭服务器套接字（最终），因为对象引用计数归零，但在C中会泄漏套接字。

- Mark Tolonen

Answer 2

那我们可以跳过创建client_sockfd变量的任务吗？

对于像TCP这样的面向连接的协议，不行。在接收端涉及到的两个套接字是不同类型且具有不同目的，都是必需的。

在C语言中，通过socket()函数创建并与accept()函数一起使用的套接字通常称为“服务器套接字”。它的工作是等待传入的连接请求，并在接受一个请求时，准备与该请求的远程对等体进行通信的端点。通过成功调用accept()获得第二个（第三个、第四个……）套接字表示结果端点。

您使用服务器套接字来接受连接，可能同时拥有多个活动连接，并使用每个其他套接字（如果您喜欢，则为对等套接字）与特定客户端进行通信。关闭对等套接字会终止与关联远程对等体的连接。关闭服务器套接字会使系统停止在其地址/端口接受新连接。

您提出了这种替代方案：

int sockfd;
struct sockaddr_in server, client;
socklen_t client_size = sizeof(client);
sockfd = socket(...);
// ...
sockfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&client, &client_size);

那并不是技术上的错误，但是一旦你将accept()的结果赋值给变量sockfd，你就无法再访问服务器套接字了（假设你没有将其文件描述符存储在另一个变量中，这将使问题无效）。这是资源泄漏。此外，它还会阻止您接受指定地址/端口的任何后续连接。直到进程终止（如果有的话），您甚至无法为该端口创建新的服务器套接字，因为现有的套接字将妨碍此操作。

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所有这些都与数据报导向的套接字不同 - 没有与accept()相关的连接，并且对于此类协议，服务器套接字和对等方套接字之间没有固有的区别。但根据您的示例代码中accept()调用的外观，这不是您所询问的内容。

- John Bollinger

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你（和许多其他人）所称呼的“服务器套接字”，更好地称为“监听套接字”（更准确地说是“被动套接字”）。另一端是“连接套接字”（技术上称为“主动套接字”）。 - ctrl-alt-delor

@ctrl-alt-delor，我承认有多种套接字的名称。但是我认为我与其他许多人一样使用“服务器套接字”这个术语的事实，反驳了您使用不同术语会更好的说法。 - John Bollinger

我突然明白了如何在网络编程中实现多线程套接字，而你的话让我意识到了这一点。 - S-N

@JohnBollinger，术语的问题在于当您向服务器添加一个活动（连接）套接字和向客户端添加一个被动（监听）套接字时。 - ctrl-alt-delor

Answer 3

我不确定是否存在“问题”，但似乎需要解释一下这里发生了什么：

当您调用sockfd.accept()时，它会阻塞直到有一个连接进来。当有一个连接进来时，它会返回另一个套接字，该套接字“代表”该连接，并可用于在连接上发送和接收数据。多次调用socket.close()的原因是，在您的第一个示例中，client_sockfd.close()仅关闭连接。您仍然可以调用sockfd.accept()再次接收另一个连接，许多套接字服务器在while循环中使用socket.accept()。调用sockfd.close()将关闭sockfd，通常是在不需要进行进一步的连接（对sockfd.accept()的调用）时。

- TheTridentGuy

Answer 4

在你的第一个例子中

from socket import *
sockfd = socket(...)
# ...
client_sockfd, addr = sockfd.accept()
# ...
client_sockfd.close()
sockfd.close()

sockfd 是监听器的描述符。它可以被重复使用。 在关闭 client_sockfd 后，您可以再次执行 accept。

例如：

from socket import *
sockfd = socket(...)
while not is_finished:
   client_sockfd, addr = sockfd.accept()
   # ...
   client_sockfd.close()
sockfd.close()

你可以使用不同的fd变量接受多个socket，并与多个客户端通信。但是，这需要一些并发编程。

- ctrl-alt-delor

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如果您将一个大于1的数字传递给socket，我认为您指的是listen()。socket()没有这样的参数。这些示例中缺少了listen()，但是accept()需要它才能工作。传递给listen()的数字是后备队列大小，它仅控制等待被accept()接受的客户端的最大数量。无论后备队列的大小如何，如果需要，您始终可以同时处理多个已接受的客户端。 - Remy Lebeau