Qt下使用fork创建进程并使用socket通信

把最近工作总结下。

之前在嵌入python解释器的过程中，我们没有处理这样一种情况：当 Python 解释器正在执行一个阻塞操作 ( 比如 socket server 在监听一个客户端连入 ) ，这时我们需要终止解释器的运行，该如何操作呢？

在Qt线程中不容易实现该功能，如果在 socket 监听时终止 python 解释器，那么再次运行时端口就会显示被占用，因为资源没有清理。为了解决这种情况，我们让解释器运行在一个进程中。这样在需要停止时，我们可以发送 kill 信号终止进程。

老规矩，接下来上码：

#include "mainwindow.h"

#include "ui_mainwindow.h"

#include <QThread>

#include <QDebug>

#include <signal.h>

#include <sys/types.h>

#include <unistd.h>    //close head file

#include <sys/wait.h>

#include <sys/socket.h>

#include <netinet/in.h>

#include <arpa/inet.h>

int childProcessId = -1;

int client_sockfd;

void sigint(int);

void sigint(int signal)

{

if(SIGINT == signal)

{

qDebug() << "My DADDY has Killed me!!!";

exit(0);

}

}

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :

QMainWindow(parent),

ui(new Ui::MainWindow)

{

ui->setupUi(this);

//tcp server

processServer = new QTcpServer();

connect(processServer, SIGNAL(newConnection()),

this, SLOT(slot_recvClientConnect()));

if(!processServer->listen(QHostAddress::Any, 8866))

{

// 监听本地主机的 88 66 端口，如果出错就输出错误信息，并关闭

qDebug() <<"error message"<<processServer->errorString();

processServer->close();

}

///////////////client

struct sockaddr_in remote_addr; // 服务器端网络地址结构体

memset(&remote_addr,0,sizeof(remote_addr)); // 数据初始化 -- 清零

remote_addr.sin_family=AF_INET; // 设置为 IP 通信

remote_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");// 服务器 IP 地址

remote_addr.sin_port=htons(8866); // 服务器端口号

/* 创建客户端套接字 --IPv4 协议，面向连接通信， TCP 协议 */

if((client_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0))<0)

{

perror("socket");

return;

}

/* 将套接字绑定到服务器的网络地址上 */

if(::connect(client_sockfd,(struct sockaddr *)&remote_addr,sizeof(struct sockaddr))<0)

{

perror("connect");

return;

}

}

MainWindow::~MainWindow()

{

processServer->close();

delete ui;

delete processServer;

}

void MainWindow::slot_recvClientConnect()

{

qDebug() << "accept connect";

clientConnect = processServer->nextPendingConnection();

connect(clientConnect, SIGNAL(readyRead()),

this, SLOT(slot_readClientData()));

}

void MainWindow::slot_readClientData()

{

QString str;

str = clientConnect->readAll();

clientConnect->write("hello");

qDebug() << "client data>>:" << str  ;

}

void MainWindow::on_pbn_start_clicked()

{

pid_t pid;

pid = fork();

if(pid < 0)

{

qDebug() << "creat process faild!";

}

else if((pid_t)0 == pid)  //child process,pid is child pid

{

signal(SIGINT, sigint);

qDebug() << "this is client proccess!";

char buf1[] = "socket client";

while(1)

{

send(client_sockfd,buf1,strlen(buf1),0);

QThread::sleep(3);

}

}

else                  // parent process

{

childProcessId = pid;

qDebug() << "child process pid is " << childProcessId;

}

}

void MainWindow::on_pbn_stop_clicked()

{

if(-1 != childProcessId)

{

pid_t pidClear;

kill(childProcessId, SIGINT);

QThread::usleep(500);

do{

pidClear = waitpid(childProcessId,NULL,WNOHANG);

if(-1 == pidClear)

{

qDebug() << "clear  error!!!";

}

if(childProcessId == pidClear)

{

qDebug() << "clear   success!!!";

}

QThread::usleep(500);

}while(0 == pidClear);

childProcessId = -1;

}

}

程序环境是ubuntu + Qt。

简单介绍下程序的主体构成：构造函数中使用c创建客户端，使用 Qt 的类创建服务器。

界面点击 start 按钮时，使用 fork 创建子进程，在进程中客户端向服务器发送数据。点击 stop 按钮时，父进程向子进程发出 kill 信号，由于子进程注册了中断信号，所以会执行信号函数中的操作。之后父进程使用  waitpid(childProcessId,NULL,WNOHANG) 等待清理子进程，之后进程资源被释放。如果 python 解释器运行在进程中，那么 python 解释器也会被中断，资源被清理故而不会被占用。 Python 重定向信息输出也可通过 socket 发送出来。

程序运行效果：

在子进程被中断前，先进入信号函数。之后由父进程清理子进程资源。

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