Linux或Windows下判断socket连接状态

前言

场景：客户端程序需要实时知道和服务器的连接状态。比较通用的做法应用层是采用心跳机制，每隔一端时间发送心跳能回复说明服务器正常。
实际应用场景中，服务端和客户端并不是一家厂商的，比如说笔者这种情况，服务端是其他厂商，应用层协议没有心跳机制，客户端显示的连接状态需要客户端自己处理。
笔者最开始使用的QTcpSocket进行socket连接，在客户端程序监听下面3个信息。

void disconnected()
void error(QAbstractSocket::SocketError socketError)
void stateChanged(QAbstractSocket::SocketState socketState)

笔者这边的测试结果是，第一次关闭服务器端口，客户端能检测到error信号，能获取到错误信息" The remote host closed the connection "
再次启动服务器端口，客户端使用同一个socket再次成功连接后，再次关闭服务器端口就检测不到断开信号，自此之后就再监测不到socket被断开的情况。

参考了网络上1篇文章
https://www.cnblogs.com/tomato0906/articles/4697098.html
文章并没有实际测试代码但提供了解决思路，判断socket是否已经断开的方法是使用非阻塞的select方式进行socket检查，笔者在Linux下使用这种方式没生效，
总的解决思路是使用 非阻塞的socket，使用recv函数进行判断。
换了个写法。直接采用 非阻塞的socket 使用recv + peek 的方式进行连接状态检查。

代码

使用windows平台(vs2013) 和 ubuntu 平台，服务器采用网络调试助手模拟，服务器socket主动断开，客户端能及时检测到，检测的及时性取决于SocketIsDisconn函数调用的频率。
具体测试代码及详细说明如下:

main.cpp

//#include "stdafx.h"
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>#ifdef WIN32
#include <Ws2tcpip.h>
#include <winsock2.h>// Need to link with Ws2_32.lib
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")#else#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdbool.h>
#include <errno.h>
#endifbool SocketIsDisconn(int sockfd)
{char buf[32] = { 0 };// 采用 recv + peek的方式进行数据读取进行连接状态的判断。int recvLen = recv(sockfd, buf, sizeof(buf), MSG_PEEK);/*recv函数说明:Windows: 如果未发生错误， recv 将返回收到的字节数， buf 参数指向的缓冲区将包含接收的此数据。 如果连接已正常关闭，则返回值为零。否则，将返回值 SOCKET_ERROR(值为-1)，并且可以通过调用 WSAGetLastError 来检索特定的错误代码。Linux: These calls return the number of bytes received, or -1 if an error occurred.  In the event of an error, errno is set to indicate the error.  The return value will be 0 when the peer  has  per‐formed an orderly shutdown. 翻译过来和Windows说明类似，发生错误返回-1 从errno获取错误码，当另一端按顺序关闭时，返回值为0。Windows错误码:WSAEWOULDBLOCK: 资源暂时不可用。此错误是从无法立即完成的非阻止套接字上的操作返回的，例如，在没有排队要从套接字读取数据时进行 recv 。 这是一个非致命错误，应稍后重试该操作。 WSAEWOULDBLOCK 在非阻止SOCK_STREAM套接字上调用 连接是正常的，因为必须经过一段时间才能建立连接。Linux错误码: EAGAIN          Resource temporarily unavailable (may be the same value as EWOULDBLOCK) (POSIX.1) EWOULDBLOCK     Operation would block (may be same value as EAGAIN) (POSIX.1)错误码和Windows也是类型的。这里我们区分3种情况: 1.recv返回值大于0 正常收到数据，连接状态。2.recv返回值为-1 errCode为 WSAEWOULDBLOCK/EWOULDBLOCK 表明没读取到数据但是可以稍后再读，仍为连接状态。3.recv返回值为0 连接断开状态，其他错误情况 这里统一认为连接断开状态。*/#ifdef WIN32int errCode = WSAGetLastError();
#elseint errCode = errno;
#endifif (recvLen > 0){return false;}#ifdef WIN32if ((recvLen == -1) && (errCode == WSAEWOULDBLOCK))
#elseif ((recvLen == -1) && (errCode == EWOULDBLOCK))
#endif{return false;}return true;
}int main()
{
#ifdef WIN32// Initialize WinsockWSADATA wsaData;int iResult = WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData);if (iResult != NO_ERROR) {printf("WSAStartup function failed with error: %d\n", iResult);return 1;}SOCKET sockfd;
#elseint sockfd;
#endifint len;struct sockaddr_in address;int result;sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);address.sin_family = AF_INET;address.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.11.213");address.sin_port = htons(9201);len = sizeof(address);result = connect(sockfd, (struct sockaddr *)&address, len);if (result == -1) {
#ifdef WIN32printf("socket function failed with error: %ld\n", WSAGetLastError());WSACleanup();getchar();
#elseperror("connect error:");
#endifexit(1);}//设置socket套接字为非阻塞
#ifdef WIN32DWORD argp = 1;ioctlsocket(sockfd, FIONBIO, &argp);
#elseint old_flag = fcntl(sockfd, F_GETFL, 0);int new_flag = old_flag | O_NONBLOCK;fcntl(sockfd, F_SETFL, new_flag);
#endif//循环检查连接状态，断开则退出循环while (1){printf("check...\n");
#ifdef WIN32Sleep(3000);
#elsesleep(3);
#endifbool bClose = SocketIsDisconn(sockfd);printf("bDisconn:%d\n", bClose);if (bClose){break;}}
#ifdef WIN32closesocket(sockfd);getchar();
#elseclose(sockfd);
#endifexit(0);
}

Linux 下，直接gcc编译运行，windows下需要用vs2013 打开项目文件然后编译运行，整个项目下载。