Android中怎么利用socketpair實現雙向通信

Android中怎么利用socketpair實現雙向通信，針對這個問題，這篇文章詳細介紹了相對應的分析和解答，希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。

1、進程：負責讀取和分發事件
2、應用程序：負責處理輸入事件

上面這兩個進程會涉及哪些雙向通信呢：

1.進程會發送輸入事件
2.應用程序會告知事件處理完或APP已關閉

這里大家可能會有疑惑，binder系統能否實現上面所說的雙向通信呢？

答案是不行，binder分為server和client，每次都由client主動發出請求，server收到請求后進行答復，這樣的缺點就是每次請求只能單方發起，server不能主動發送數據給client，這樣自然不能稱為雙向通信。

所以這里引入一個新的方法，叫“socketpair”

APP通過socketpair調用得到兩個文件句柄，假設這兩個文件句柄是fd1和fd2，這兩個文件都對應有兩個緩沖區（send_buf、rcv_buf）,當某個進程或線程通過fd1寫到他的send_buf的時候，內核里面的socket就會把send_buf里面的數據寫到fd2的rcv_buf里面，另外一個線程或進程就可以讀取fd2得到那些數據了，相反同理。

但是它也有缺點：由于是通過創建文件句柄來訪問句柄實現的通信，那么誰可以看到這個句柄呢，只有當前APP創建出來的線程或它創建出來的子進程才能看到這些文件句柄，所以只適用于線程間通信，或者具有親緣關系(父子進程)的進程間通信。

那么如果想使用socketpair來實現任意間的進程間的雙向通信怎么辦？
假設現在有APP1和APP2，這兩個APP想進行任意間的進程通信，那么APP2需要得到APP1的fd2才行，怎么得到呢？可以通過binder通信，把fd2傳給APP2，當然在APP2里面它就變為fd3了，這樣這個任意的進程APP2就可以通過socketpair來進行通信了。這篇暫不講解binder的實現方式

下面講解一下“Socketpair”的程序及使用：

#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>  /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#define SOCKET_BUFFER_SIZE (32768U)


/* 參考:
 * frameworks\native\libs\input\InputTransport.cpp
 */

/* 線程1函數實現 */
 void *function_thread1 (void *arg)
 {
 int fd = (int)arg;/* 把文件句柄轉換出來 */
 char buf[500];
 int len;
 int cnt = 0;

 while (1)
 {
 /* 向 main線程發出: Hello, main thread */
 len = sprintf(buf, "Hello, main thread, cnt = %d", cnt++);
 write(fd, buf, len);

 /* 讀取數據(main線程發回的數據) */
 len = read(fd, buf, 500);
 buf[len] = '\0';
 printf("%s\n", buf);

 /* 延時5秒鐘 */
 sleep(5);
 }

 return NULL;
 }



 int main(int argc, char **argv)
 {
 int sockets[2];

 /* 使用 socketpair 得到兩個文件句柄到數組sockets */
 socketpair(AF_UNIX, SOCK_SEQPACKET, 0, sockets);

 /* 設置緩沖區, 每個文件句柄對應兩個緩沖區，兩個文件對應四個 */
 int bufferSize = SOCKET_BUFFER_SIZE;
 setsockopt(sockets[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &bufferSize, sizeof(bufferSize));
 setsockopt(sockets[0], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &bufferSize, sizeof(bufferSize));
 setsockopt(sockets[1], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &bufferSize, sizeof(bufferSize));
 setsockopt(sockets[1], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &bufferSize, sizeof(bufferSize));

 /* 創建線程1(thread1),并把文件句柄sockets[1]傳給子線程thread1 */
 pthread_t threadID;
 pthread_create(&threadID, NULL, function_thread1, (void *)sockets[1]);

 char buf[500];
 int len;
 int cnt = 0;
 int fd = sockets[0];/* 當前main函數的文件句柄是sockets[0] */


 while(1)
 {
 /* 讀數據: 讀線程1發出的數據 */
 len = read(fd, buf, 500);
 buf[len] = '\0';
 printf("%s\n", buf);

 /* main thread向thread1 發出: Hello, thread1 */
 len = sprintf(buf, "Hello, thread1, cnt = %d", cnt++);
 write(fd, buf, len);
 }
 }

程序非常簡單，先是使用socketpair得到兩個文件句柄并設置發送接收緩沖區，然后創建另一個線程，在線程中通過文件句柄讀寫數據到main線程中，mian也執行同樣的操作實現雙向通信。

測試驗證：

檢查是否存在這兩個線程：

我們還可以修改程序，讓應用程序fork出一個子進程，然后讓父子進程通過socketpair來實現雙向通信，比較簡單，這里就不細講了。

由于socekpair只適用于線程間通信，或者具有親緣關系，如果想實現任意的兩個進程間的雙向通信就需要使用binder系統把fd傳給另一個進程，這里簡單說下過程，如下：

使用binder傳輸文件句柄：

• 假設APP1，open某個文件句柄得到fd1

• 通過binder驅動根據fd1得到file結構體，即files->fdt->fd[fd1]

• 從APP2的files->fdt->fd中取出一個空項，假設是fd2，讓fd2指向fd1的file結構體，即files->fdt->fd[fd2]=file

• 之后APP1可以通過fd1，APP2可以通過fd2訪問同一個文件了

關于Android中怎么利用socketpair實現雙向通信問題的解答就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，如果你還有很多疑惑沒有解開，可以關注億速云行業資訊頻道了解更多相關知識。