linux socket 编程（C语言）

https://www.cnblogs.com/x_wukong/p/4541010.html

最近看了一些网络编程的书籍，一直以来总感觉网络编程神秘莫测，其实网络编程入门还是很容易学的，下面这些代码是我在linux下编写的，已经运行过了，编译之后就可以运行了。有不足之处希望大家多多指出，共同学习交流。

     套接字是一种进程间的通信的方法，不同于以往介绍的进程间通信方法的是，它并不局限于同一台计算机的资源，例如文件系统空间，共享内存或者消息队列。套接字可以认为是对管道概念的扩展——一台机器上的进程可以使用套接字与另一台机器上的进程通信。因此客户与服务器可以分散在网络中。同一台机器上的进程间也可以用套接字通信。套接字是一种通信机制，客户/服务器系统既可以在本地单机上运行，也可以在网络中运行。套接字与管道的区别：它明确区分客户与服务器，可以实现将多个客户连接到一个服务器。

     套接字的工作过程（服务器端）：首先，服务器应用程序通过socket系统调用创建一个套接字，它是系统分配给该服务器进程的类似文件描述符的资源，不能与其他进程共享。其次，服务器进程使用bind系统调用给套接字命名。本地套接字的名字是linux文件系统的文件名，一般放在/tmp或者/usr/tmp 目录下。网络套接字的名字是与客户相连接的特定网络有关的服务标识符。此标识符允许linux将进入的针对特定端口号的连接转到正确的服务器进程。接下来，服务器进程开始等待客户连接到这个命名套接字，调用listen创建一个等待队列以便存放来自客户的进入连接。最后，服务器通过accept系统调用来接受客户的连接。此时，会产生一个与原有的命名套接字不同的新套接字，它仅用于与这个特定的客户通信，而命名套接字则被保留下来继续处理来自其他客户的连接。  

     套接字的工作过程（客户端）：调用socket创建一个未命名套接字，将服务器的命名套接字作为一个地址来调用connect与服务器建立连接。一旦建立了连接，就可以像使用底层文件描述符那样来用套接字进行双向的数据通信。 

TCP协议：

服务器端：tcp_server.c

 

 

[cpp] view plaincopy
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <sys/types.h>  
  3. #include <sys/socket.h>  
  4. #include <netinet/in.h>  
  5. #include <arpa/inet.h>  
  6.   
  7. int main(int argc, char *argv[])  
  8. {  
  9.     int server_sockfd;//服务器端套接字  
  10.     int client_sockfd;//客户端套接字  
  11.     int len;  
  12.     struct sockaddr_in my_addr;   //服务器网络地址结构体  
  13.     struct sockaddr_in remote_addr; //客户端网络地址结构体  
  14.     int sin_size;  
  15.     char buf[BUFSIZ];  //数据传送的缓冲区  
  16.     memset(&my_addr,0,sizeof(my_addr)); //数据初始化--清零  
  17.     my_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信  
  18.     my_addr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;//服务器IP地址--允许连接到所有本地地址上  
  19.     my_addr.sin_port=htons(8000); //服务器端口号  
  20.       
  21.     /*创建服务器端套接字--IPv4协议，面向连接通信，TCP协议*/  
  22.     if((server_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0))<0)  
  23.     {    
  24.         perror("socket");  
  25.         return 1;  
  26.     }  
  27.    
  28.         /*将套接字绑定到服务器的网络地址上*/  
  29.     if (bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(struct sockaddr))<0)  
  30.     {  
  31.         perror("bind");  
  32.         return 1;  
  33.     }  
  34.       
  35.     /*监听连接请求--监听队列长度为5*/  
  36.     listen(server_sockfd,5);  
  37.       
  38.     sin_size=sizeof(struct sockaddr_in);  
  39.       
  40.     /*等待客户端连接请求到达*/  
  41.     if((client_sockfd=accept(server_sockfd,(struct sockaddr *)&remote_addr,&sin_size))<0)  
  42.     {  
  43.         perror("accept");  
  44.         return 1;  
  45.     }  
  46.     printf("accept client %s/n",inet_ntoa(remote_addr.sin_addr));  
  47.     len=send(client_sockfd,"Welcome to my server/n",21,0);//发送欢迎信息  
  48.       
  49.     /*接收客户端的数据并将其发送给客户端--recv返回接收到的字节数，send返回发送的字节数*/  
  50.     while((len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,0))>0))  
  51.     {  
  52.         buf[len]='/0';  
  53.         printf("%s/n",buf);  
  54.         if(send(client_sockfd,buf,len,0)<0)  
  55.         {  
  56.             perror("write");  
  57.             return 1;  
  58.         }  
  59.     }  
  60.     close(client_sockfd);  
  61.     close(server_sockfd);  
  62.         return 0;  
  63. }  

 

 

 

 

TCP协议：

 

客户端：tcp_client.c

 

[c-sharp] view plaincopy
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <sys/types.h>  
  3. #include <sys/socket.h>  
  4. #include <netinet/in.h>  
  5. #include <arpa/inet.h>  
  6.   
  7. int main(int argc, char *argv[])  
  8. {  
  9.     int client_sockfd;  
  10.     int len;  
  11.     struct sockaddr_in remote_addr; //服务器端网络地址结构体  
  12.     char buf[BUFSIZ];  //数据传送的缓冲区  
  13.     memset(&remote_addr,0,sizeof(remote_addr)); //数据初始化--清零  
  14.     remote_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信  
  15.     remote_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");//服务器IP地址  
  16.     remote_addr.sin_port=htons(8000); //服务器端口号  
  17.       
  18.     /*创建客户端套接字--IPv4协议，面向连接通信，TCP协议*/  
  19.     if((client_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0))<0)  
  20.     {  
  21.         perror("socket");  
  22.         return 1;  
  23.     }  
  24.       
  25.     /*将套接字绑定到服务器的网络地址上*/  
  26.     if(connect(client_sockfd,(struct sockaddr *)&remote_addr,sizeof(struct sockaddr))<0)  
  27.     {  
  28.         perror("connect");  
  29.         return 1;  
  30.     }  
  31.     printf("connected to server/n");  
  32.     len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,0);//接收服务器端信息  
  33.          buf[len]='/0';  
  34.     printf("%s",buf); //打印服务器端信息  
  35.       
  36.     /*循环的发送接收信息并打印接收信息--recv返回接收到的字节数，send返回发送的字节数*/  
  37.     while(1)  
  38.     {  
  39.         printf("Enter string to send:");  
  40.         scanf("%s",buf);  
  41.         if(!strcmp(buf,"quit")  
  42.             break;  
  43.         len=send(client_sockfd,buf,strlen(buf),0);  
  44.         len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,0);  
  45.         buf[len]='/0';  
  46.         printf("received:%s/n",buf);  
  47.     }  
  48.     close(client_sockfd);//关闭套接字  
  49.          return 0;  
  50. }  

 

 

UDP协议：

服务器端：udp_server.c

 

 

[cpp] view plaincopy
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <sys/types.h>  
  3. #include <sys/socket.h>  
  4. #include <netinet/in.h>  
  5. #include <arpa/inet.h>  
  6.   
  7. int main(int argc, char *argv[])  
  8. {  
  9.     int server_sockfd;  
  10.     int len;  
  11.     struct sockaddr_in my_addr;   //服务器网络地址结构体  
  12.          struct sockaddr_in remote_addr; //客户端网络地址结构体  
  13.     int sin_size;  
  14.     char buf[BUFSIZ];  //数据传送的缓冲区  
  15.     memset(&my_addr,0,sizeof(my_addr)); //数据初始化--清零  
  16.     my_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信  
  17.     my_addr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;//服务器IP地址--允许连接到所有本地地址上  
  18.     my_addr.sin_port=htons(8000); //服务器端口号  
  19.       
  20.     /*创建服务器端套接字--IPv4协议，面向无连接通信，UDP协议*/  
  21.     if((server_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0)  
  22.     {    
  23.         perror("socket");  
  24.         return 1;  
  25.     }  
  26.    
  27.         /*将套接字绑定到服务器的网络地址上*/  
  28.     if (bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(struct sockaddr))<0)  
  29.     {  
  30.         perror("bind");  
  31.         return 1;  
  32.     }  
  33.     sin_size=sizeof(struct sockaddr_in);  
  34.     printf("waiting for a packet.../n");  
  35.       
  36.     /*接收客户端的数据并将其发送给客户端--recvfrom是无连接的*/  
  37.     if((len=recvfrom(server_sockfd,buf,BUFSIZ,0,(struct sockaddr *)&remote_addr,&sin_size))<0)  
  38.     {  
  39.         perror("recvfrom");   
  40.         return 1;  
  41.     }  
  42.     printf("received packet from %s:/n",inet_ntoa(remote_addr.sin_addr));  
  43.     buf[len]='/0';  
  44.     printf("contents: %s/n",buf);  
  45.     close(server_sockfd);  
  46.         return 0;  
  47. }  

 

 

客户端：udp_client.c

 

[cpp] view plaincopy
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <sys/types.h>  
  3. #include <sys/socket.h>  
  4. #include <netinet/in.h>  
  5. #include <arpa/inet.h>  
  6.   
  7. int main(int argc, char *argv[])  
  8. {  
  9.     int client_sockfd;  
  10.     int len;  
  11.         struct sockaddr_in remote_addr; //服务器端网络地址结构体  
  12.     int sin_size;  
  13.     char buf[BUFSIZ];  //数据传送的缓冲区  
  14.     memset(&remote_addr,0,sizeof(remote_addr)); //数据初始化--清零  
  15.     remote_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信  
  16.     remote_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");//服务器IP地址  
  17.     remote_addr.sin_port=htons(8000); //服务器端口号  
  18.   
  19.          /*创建客户端套接字--IPv4协议，面向无连接通信，UDP协议*/  
  20.     if((client_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0)  
  21.     {    
  22.         perror("socket");  
  23.         return 1;  
  24.     }  
  25.     strcpy(buf,"This is a test message");  
  26.     printf("sending: '%s'/n",buf);  
  27.     sin_size=sizeof(struct sockaddr_in);  
  28.       
  29.     /*向服务器发送数据包*/  
  30.     if((len=sendto(client_sockfd,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr *)&remote_addr,sizeof(struct sockaddr)))<0)  
  31.     {  
  32.         perror("recvfrom");   
  33.         return 1;  
  34.     }  
  35.     close(client_sockfd);  
  36.     return 0;  
  37. }  

  

 

 

socket函数API.cpp

 

htons();//将short类型的值从主机字节序转换为网络字节序
inet_addr();//将IP地址字符串转换为long类型的网络字节序
gethostbyname();//获得与该域名对应的IP地址
inet_ntoa();//将long类型的网络字节序转换成IP地址字符串


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