网络通讯（基于TCP/IP实现客户端/服务器的通讯）

编程结构

被毗连者必要完成的任务（服务端）：
1、创建socket内查对象，内核创建完成后会返回它的形貌符（该形貌只是为了完成毗连，三次握手）
2、准备本机地址(ip地址+端标语)
3、绑定(把本机地址与socket对象进行绑定)
4、开启监听，并设置排队的队列长度
5、等候毗连，毗连乐成后，内核会再返回一个毗连乐成的Socket形貌符，专门用来通讯
for(;;)
{
    6、接收哀求
    7、返回结果
}
8、关闭通讯的Socket对象
9、关闭毗连的Socket对象
毗连者必要完成的任务(客户端)：
1、创建socket内查对象，内核创建完成后会返回它的形貌符
2、准备被毗连者的地址(ip地址+端标语)
3、发起毗连，使用Socket+地址(ip地址+端标语)发起毗连哀求
for(;;)
{
    4、发送哀求
    5、接收结果
}
6、关闭Socket对象

相关函数

int socket(int domain, int type, int protocol);
功能：创建Socket对象
domain：
    AF_UNIX, AF_LOCAL   采用本地socket文件进行通讯，假如用它则只能本机上的两个历程进行通讯
    AF_INET             IPv4地址
    AF_INET6               IPv6地址
type：
    SOCK_STREAM    数据流    TCP
    SOCK_DGRAM 报文 UDP
protocol：
    特殊通讯协议，写0即可
返回值：
    乐成则返回Socket对象形貌符，失败返回-1。
// 根本地址类型，它是socket系列接口的外貌参数，而实际使用的是sockaddr_un或sockaddr_in，我们必要把sockaddr_in逼迫转换成sockaddr类型。
struct sockaddr_in 
{
    sa_family_t sin_family;        // 地址类型，与domain保持同等即可
    in_port_t sin_port;            // 端标语，网络字节序的2字节整数
    struct in_addr sin_addr.s_addr;    // IP地址，网络字节序的4字节整数
};
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);
功能：绑定Socket对象与通讯地址
sockfd：Socket对象形貌符
addr：通讯地址，实际提供可能是sockaddr_un或sockaddr_in，必要对它们进行逼迫转换
addrlen：addr结构体的字节数
返回值：乐成返回0，失败返回-1
    
int listen(int sockfd, int backlog);
功能：开启Socket对象的监听
sockfd：Socket地址形貌符
backlog：备胎的数目
    
int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);
功能：等候毗连，没有乐成毗连之前，会进入阻塞状态
sockfd：Socket对象形貌符
addr：用于存储毗连者的通讯地址
addrlen：
    既是输入（告诉accetp接口，addr结构体的字节数），也是输出（实际接收到的addr结构的字节数）
返回值：建立毗连的，能够通讯的Socket对象形貌符，失败返回-1
    
int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);
功能：让sockfd对象向addr地址发起毗连
sockfd：Socket对象形貌符
addr：毗连目标的地址
addrlen：addr结构体的字节数
返回值：乐成返回0，失败返回-1
    
ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);
功能：从Socket对象读接收干字节
sockfd：Socket对象形貌符
buf：接收数据的内存块首地址
len：buf的字节数
flags：是否阻塞，写0即可
返回值：乐成接收到了多少个字节，失败返回-1
    
ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);
功能：通过Socket对象发送多少字节
sockfd：Socket对象形貌符
buf：要发送的内存块首地址
len：要发送的字节数
flags：是否阻塞，写0即可
返回值：乐成发送了多少个字节，失败返回-1
    
int close(int fd);
功能：关闭fd形貌所代表的内查对象
    
uint16_t htons(uint16_t hostshort);
功能：把本地字节序的 unsigned short 类型的数据转换网络字节序
    
in_addr_t inet_addr(const char *cp);
功能：把字符串格式 点分十进制的ip地址 转换成网络字节序的4字节ip地址

代码：

服务端：

1. #include <stdio.h>
2. #include <string.h>
3. #include <unistd.h>
4. #include <sys/types.h>
5. #include <sys/socket.h>
6. #include <netinet/in.h>
7. #include <arpa/inet.h>
9. int main(int argc,const char* argv[])
10. {
11.         // 创建socket对象
12.         int server_fd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
13.         if(0 > server_fd)
14.         {
15.                 perror("socket");
16.                 return -1;
17.         }
19.         // 准备本机地址
20.         struct sockaddr_in addr;
21.         addr.sin_family = AF_INET;
22.         addr.sin_port = htons(2233);
23.         addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("10.0.2.15");
24.         socklen_t addrlen = sizeof(addr);
26.         // 绑定socket对象和地址       
27.         if(bind(server_fd,(struct sockaddr*)&addr,addrlen))
28.         {
29.                 perror("bind");
30.                 return -2;
31.         }
33.         // 开启监听
34.         if(listen(server_fd,6))
35.         {
36.                 perror("listen");
37.                 return -3;
38.         }
40.         // 等待连接
41.         int sockfd = accept(server_fd,(struct sockaddr*)&addr,&addrlen);
42.         if(0 > sockfd)
43.         {
44.                 perror("accept");
45.                 return -4;
46.         }
48.         char buf[BUFSIZ];
49.         for(;;)
50.         {
51.                 // 接收数据
52.                 int ret = read(sockfd,buf,BUFSIZ);
53.                 if(0 >= ret || !strcmp("quit",buf))
54.                         break;
56.                 printf("recv:%s byte:%d\n",buf,ret);
58.                 strcat(buf,",return!");
60.                 // 返回数据
61.                 ret = write(sockfd,buf,strlen(buf)+1);
62.                 if(0 >= ret)
63.                         break;
64.         }
65.        
66.         printf("通信结束！\n");
68.         // 关闭负责通信的socket对象
69.         close(sockfd);
70.         // 关闭负责连接的socket对象
71.         close(server_fd);
72.         return 0;
73. }

复制代码

客户端：

1. #include <stdio.h>
2. #include <string.h>
3. #include <unistd.h>
4. #include <sys/types.h>
5. #include <sys/socket.h>
6. #include <netinet/in.h>
7. #include <arpa/inet.h>
9. int main(int argc,const char* argv[])
10. {
11.         // 创建socket对象
12.         int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
13.         if(0 > sockfd)
14.         {
15.                 perror("socket");
16.                 return -1;
17.         }
19.         // 准备服务端的地址
20.         struct sockaddr_in addr;
21.         addr.sin_family = AF_INET;
22.         addr.sin_port = htons(2233);
23.         addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("10.0.2.15");
24.         socklen_t addrlen = sizeof(addr);
26.         // 连接
27.         if(connect(sockfd,(struct sockaddr*)&addr,addrlen))
28.         {
29.                 perror("connect");
30.                 return -2;
31.         }
33.         char buf[BUFSIZ];
34.         for(;;)
35.         {
36.                 printf(">>>");
37.                 scanf("%s",buf);
39.                 // 发送数据
40.                 int ret = write(sockfd,buf,strlen(buf)+1);
41.                 if(0 >= ret || !strcmp("quit",buf))
42.                         break;
44.                 // 接收数据
45.                 ret = read(sockfd,buf,BUFSIZ);
46.                 if(0 >= ret)
47.                         break;
49.                 printf("recv:%s byte:%d\n",buf,ret);
50.         }       
51.         printf("通信结束！\n");
53.         // 关闭socket对象
54.         close(sockfd);
55.        
56.         return 0;
57. }

复制代码

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