如何在阻塞TCP套接字上实现getdelim函数的FILE*同款功能？

能否在未做任何配置的阻塞TCP套接字上，实现与FILE上getdelim函数相同的功能？期望如下原本适配FILE的代码可直接用于this->socketfd：

// code before
char* buffer = nullptr;
char* valueBuffer = nullptr;
size_t length = 0;

while (true) {
    getdelim(&buffer, &length, ':', this->socketfd);
    if (buffer[0] == '-') break;
    getdelim(&valueBuffer, &length, ';', this->socketfd);
    // code after in which I save {buffer, valueBuffer} pairs
}
// code after

仅需支持POSIX 2008标准，虽可通过有限状态机实现该功能，但好奇是否有新的解决方案。

直接解决方案：使用fdopen()转换套接字为FILE* #

POSIX 2008标准提供了fdopen()函数，可以将已有的文件描述符（包括TCP套接字的fd）转换为FILE*指针，这样就能直接复用getdelim()等标准stdio函数，完全不需要自己实现有限状态机。

实现步骤 #

• 调用fdopen()将阻塞TCP套接字的文件描述符转换为FILE*对象，模式指定为"r"（只读，适配套接字的读操作）
• 将原代码中传入getdelim()的socketfd替换为转换后的FILE*指针
• 处理可能的错误（比如fdopen()失败、getdelim()返回-1的情况）
• 最后通过fclose()清理FILE*对象（注意：fclose()会同时关闭对应的文件描述符，如果后续还需要使用原套接字fd，需先调用dup()复制fd）

修改后的示例代码 #

// code before
char* buffer = nullptr;
char* valueBuffer = nullptr;
size_t length = 0;

// 将阻塞TCP套接字fd转换为FILE*
FILE* sock_stream = fdopen(this->socketfd, "r");
if (!sock_stream) {
    perror("fdopen failed");
    // 这里添加错误处理逻辑，比如退出或返回错误码
}

while (true) {
    ssize_t read_len = getdelim(&buffer, &length, ':', sock_stream);
    if (read_len == -1) {
        if (feof(sock_stream)) {
            // 套接字连接关闭
        } else {
            perror("getdelim failed");
        }
        break;
    }
    if (buffer[0] == '-') break;
    
    read_len = getdelim(&valueBuffer, &length, ';', sock_stream);
    if (read_len == -1) {
        if (feof(sock_stream)) {
            // 套接字连接关闭
        } else {
            perror("getdelim failed");
        }
        break;
    }
    // code after in which I save {buffer, valueBuffer} pairs
}

// 清理资源
if (sock_stream) {
    fclose(sock_stream); // 此操作会关闭原socketfd，若需保留原fd请先dup
}
free(buffer);
free(valueBuffer);
// code after

注意事项 #

• fdopen()是POSIX 2008的标准函数，完全符合要求
• 转换后的FILE*默认带有stdio缓冲，不会影响getdelim()的行为（getdelim()会持续读取直到遇到指定分隔符或出错）
• 如果后续仍需使用原套接字fd，需先调用int dup_fd = dup(this->socketfd);，再用dup_fd调用fdopen()，这样fclose(sock_stream)只会关闭复制后的fd，原fd可继续使用
• 必须检查getdelim()的返回值：返回-1时需通过feof()或ferror()判断是连接关闭还是读错误

内容的提问来源于stack exchange，提问作者FLAK-ZOSO