C++ Socket库实现心跳机制

在C++中，使用Socket库实现心跳机制可以通过以下步骤来完成：

1. 创建一个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. 绑定套接字到一个地址和端口

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. 监听连接

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

4. 接受客户端连接

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. 向客户端发送心跳包

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

6. 从客户端接收响应

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. 实现心跳循环

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

8. 主函数中调用上述函数

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;
}

这个示例代码创建了一个简单的TCP服务器，监听端口12345，并在接收到客户端连接后启动心跳循环。服务器每5秒向客户端发送一次心跳包，并等待客户端的响应。客户端收到心跳包后，可以向服务器发送响应，表明它仍然在线。