BT下载软件的开发 linux下的C代码

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <malloc.h> #include "data.h" #include "sha1.h" #include "parse_metafile.h" #include "bitfield.h" #include "message.h" #include "policy.h" #include "torrent.h" // 对定义的缓冲区的说明： // 设置缓冲区可以避免频繁读写硬盘,从而有利于保护硬盘 // 每个缓冲区结点的大小为16KB,默认生成1024个结点,总大小为16MB // 缓冲区以256KB为单位使用,也就是临近的16个结点为一组存放一个piece // 下标为0～15的结点存放一个piece,16～31存放一个piece,依次类推 // 也可以处理一个piece的大小不为256KB的情况,如一个piece大小为512KB // 为了处理的方便,所有缓冲区在程序启动时统一申请,在程序结束时释放 // 缓冲区中共有多少个Btcache结点 #define btcache_len 1024 // 以下变量定义在parse_metafile.c文件 extern char *file_name; extern Files *files_head; extern int file_length; extern int piece_length; extern int pieces_length; extern char *pieces; extern Bitmap *bitmap; extern int download_piece_num; extern Peer *peer_head; // 指向一个16MB大小的缓冲区 Btcache *btcache_head = NULL; // 存放待下载文件的最后一个piece Btcache *last_piece = NULL; int last_piece_index = 0; int last_piece_count = 0; int last_slice_len = 0; // 存放文件描述符 int *fds = NULL; int fds_len = 0; // 存放刚刚下载到的piece的索引 // 下载到一个新的piece要向所有的peer通报 int have_piece_index[64]; // 是否进入了终端模式 int end_mode = 0; // 为Btcache节点分配内存空间 Btcache* initialize_btcache_node() { Btcache *node; node = (Btcache *)malloc(sizeof(Btcache)); if(node == NULL) { printf("%s:%d malloc error\n",__FILE__,__LINE__); return NULL; } node->buff = (unsigned char *)malloc(16*1024); if(node->buff == NULL) { if(node != NULL) free(node); printf("%s:%d malloc error\n",__FILE__,__LINE__); return NULL; } node->index = -1; node->begin = -1; node->length = -1; node->in_use = 0; node->read_write = -1; node->is_full = 0; node->is_writed = 0; node->access_count = 0; node->next = NULL; return node; } // 创建总大小为16K*1024即16MB的缓冲区 int create_btcache() { int i; Btcache *node, *last; for(i = 0; i < btcache_len; i++) { node = initialize_btcache_node(); if( node == NULL ) { printf("%s:%d create_btcache error\n",__FILE__,__LINE__); release_memory_in_btcache(); return -1; } if( btcache_head == NULL ) { btcache_head = node; last = node; } else { last->next = node; last = node; } } int count = file_length % piece_length / (16*1024); if(file_length % piece_length % (16*1024) != 0) count++; last_piece_count = count; last_slice_len = file_length % piece_length % (16*1024); if(last_slice_len == 0) last_slice_len = 16*1024; last_piece_index = pieces_length / 20 -1; while(count > 0) { node = initialize_btcache_node(); if(node == NULL) { printf("%s:%d create_btcache error\n",__FILE__,__LINE__); release_memory_in_btcache(); return -1; } if(last_piece == NULL) { last_piece = node; last = node; } else { last->next = node; last = node; } count--; } for(i = 0; i < 64; i++) { have_piece_index[i] = -1; } return 0; } // 释放缓冲区动态分配的内存 void release_memory_in_btcache() { Btcache *p; p = btcache_head; while(p != NULL) { btcache_head = p->next; if(p->buff != NULL) free(p->buff); free(p); p = btcache_head; } release_last_piece(); if(fds != NULL) free(fds); } void release_last_piece() { Btcache *p = last_piece; while(p != NULL) { last_piece = p->next; if(p->buff != NULL) free(p->buff); free(p); p = last_piece; } } // 判断种子文件中待下载的文件个数 int get_files_count() { int count = 0; if(is_multi_files() == 0) return 1; Files *p = files_head; while(p != NULL) { count++; p = p->next; } return count; } // 根据种子文件中的信息创建保存下载数据的文件 // 通过lseek和write两个函数来实现物理存储空间的分配 int create_files() { int ret, i; char buff[1] = { 0x0 }; fds_len = get_files_count(); if(fds_len < 0) return -1; fds = (int *)malloc(fds_len * sizeof(int)); if(fds == NULL) return -1; if( is_multi_files() == 0 ) { // 待下载的为单文件 *fds = open(file_name,O_RDWR|O_CREAT,0777); if(*fds < 0) { printf("%s:%d error",__FILE__,__LINE__); return -1; } ret = lseek(*fds,file_length-1,SEEK_SET); if(ret < 0) { printf("%s:%d error",__FILE__,__LINE__); return -1; } ret = write(*fds,buff,1); if(ret != 1) { printf("%s:%d error",__FILE__,__LINE__); return -1; } } else { // 待下载的是多个文件 // 查看目录是否已创建,若没有则创建 ret = chdir(file_name); if(ret < 0) { ret = mkdir(file_name,0777); if(ret < 0) { printf("%s:%d error",__FILE__,__LINE__); return -1; } ret = chdir(file_name); if(ret < 0) { printf("%s:%d error",__FILE__,__LINE__); return -1; } } Files *p = files_head; i = 0; while(p != NULL) { fds[i] = open(p->path,O_RDWR|O_CREAT,0777); if(fds[i] < 0) {printf("%s:%d error",__FILE__,__LINE__); return -1;} ret = lseek(fds[i],p->length-1,SEEK_SET); if(ret < 0) {printf("%s:%d error",__FILE__,__LINE__); return -1;} ret = write(fds[i],buff,1); if(ret != 1) {printf("%s:%d error",__FILE__,__LINE__); return -1;} p = p->next; i++; } //end while } //end else return 0; } // 判断一个Btcache结点(即一个slice)中的数据要写到哪个文件的哪个位置,并写入 int write_btcache_node_to_harddisk(Btcache *node) { long long line_position; Files *p; int i; if((node == NULL) || (fds == NULL)) return -1; // 无论是否下载多文件，将要下载的所有数据看成一个线性字节流 // line_position指示要写入硬盘的线性位置 // piece_length为每个piece长度，它被定义在parse_metafile.c中 line_position = node->index * piece_length + node->begin; if( is_multi_files() == 0 ) { // 如果下载的是单个文件 lseek(*fds,line_position,SEEK_SET); write(*fds,node->buff,node->length); return 0; } // 下载的是多个文件 if(files_head == NULL) { printf("%s:%d file_head is NULL",__FILE__,__LINE__); return -1; } p = files_head; i = 0; while(p != NULL) { if((line_position < p->length) && (line_position+node->length < p->length)) { // 待写入的数据属于同一个文件 lseek(fds[i],line_position,SEEK_SET); write(fds[i],node->buff,node->length); break; } else if((line_position < p->length) && (line_position+node->length >= p->length)) { // 待写入的数据跨越了两个文件或两个以上的文件 int offset = 0; // buff内的偏移,也是已写的字节数 int left = node->length; // 剩余要写的字节数 lseek(fds[i],line_position,SEEK_SET); write(fds[i],node->buff,p->length - line_position); offset = p->length - line_position; // offset存放已写的字节数 left = left - (p->length - line_position); // 还需写在字节数 p = p->next; // 用于获取下一个文件的长度 i++; // 获取下一个文件描述符 while(left > 0) if(p->length >= left) { // 当前文件的长度大于等于要写的字节数 lseek(fds[i],0,SEEK_SET); write(fds[i],node->buff+offset,left); // 写入剩余要写的字节数 left = 0; } else { // 当前文件的长度小于要写的字节数 lseek(fds[i],0,SEEK_SET); write(fds[i],node->buff+offset,p->length); // 写满当前文件 offset = offset + p->length; left = left - p->length; i++; p = p->next; } break; } else { // 待写入的数据不应写入当前文件 line_position = line_position - p->length; i++; p = p->next; } } return 0; } // 从硬盘读出数据，存放到缓冲区中，在peer需要时发送给peer // 该函数非常类似于write_btcache_node_