C++ Socket庫實現心跳機制

在C++中，使用Socket庫實現心跳機制可以通過以下步驟來完成：

1. 創建一個TCP套接字（socket）

#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>

int create_socket() {
    int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (sockfd < 0) {
        perror("socket");
        return -1;
    }
    return sockfd;
}

2. 綁定套接字到一個地址和端口

void bind_socket(int sockfd, const struct sockaddr_in &server_addr) {
    if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {
        perror("bind");
        close(sockfd);
        return;
    }
}

3. 監聽連接

void listen_socket(int sockfd, int max_conn) {
    if (listen(sockfd, max_conn) < 0) {
        perror("listen");
        close(sockfd);
        return;
    }
}

4. 接受客戶端連接

int accept_connection(int sockfd) {
    struct sockaddr_in client_addr;
    socklen_t client_addr_len = sizeof(client_addr);
    int connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&client_addr, &client_addr_len);
    if (connfd < 0) {
        perror("accept");
        return -1;
    }
    return connfd;
}

5. 向客戶端發送心跳包

void send_heartbeat(int connfd) {
    const char *heartbeat_message = "HEARTBEAT";
    send(connfd, heartbeat_message, strlen(heartbeat_message), 0);
}

6. 從客戶端接收響應

void receive_response(int connfd) {
    char buffer[1024];
    ssize_t recv_len = recv(connfd, buffer, sizeof(buffer) - 1, 0);
    if (recv_len < 0) {
        perror("recv");
        close(connfd);
        return;
    }
    buffer[recv_len] = '\0';
    printf("Received response: %s\n", buffer);
}

7. 實現心跳循環

void heartbeat_loop(int connfd) {
    while (true) {
        send_heartbeat(connfd);
        receive_response(connfd);
        sleep(5); // 每5秒發送一次心跳包
    }
}

8. 主函數中調用上述函數

int main() {
    int sockfd = create_socket();
    struct sockaddr_in server_addr;
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    server_addr.sin_port = htons(12345);

    bind_socket(sockfd, server_addr);
    listen_socket(sockfd, 5);

    while (true) {
        int connfd = accept_connection(sockfd);
        heartbeat_loop(connfd);
    }

    close(sockfd);
    return 0;
}

這個示例代碼創建了一個簡單的TCP服務器，監聽端口12345，并在接收到客戶端連接后啟動心跳循環。服務器每5秒向客戶端發送一次心跳包，并等待客戶端的響應。客戶端收到心跳包后，可以向服務器發送響應，表明它仍然在線。