socket形貌符的本质，它可以和服务器建立毗连？一个服务器和一个客户端的通 ...

 形貌符的本质

    socket 形貌符（在类 Unix 系统中是一个非负整数，在 Windows 系统中是 SOCKET 句柄）本质上是操作系统为了管理网络毗连而分配的一个索引值，它用于标识一个打开的网络套接字，方便后续对该套接字进行读写、关闭等操作。
    socket 形貌符（socket descriptor）是可以用于和服务器建立毗连的。
 
客户端的 socket 形貌符


在客户端，通常会使用一个 socket 形貌符来完成与服务器的毗连和通讯，其创建和使用过程如下：
1. 创建 socket 形貌符

客户端首先使用 socket 函数创建一个 socket 形貌符，这个形貌符代表了客户端用于网络通讯的端点。示例代码如下：

1. #include <sys/socket.h>
2. #include <stdio.h>
3. #include <stdlib.h>
4. #include <arpa/inet.h>
5. #include <unistd.h>
7. #define PORT 8888
8. #define SERVER_IP "127.0.0.1"
10. int main() {
11.     int client_socket;
12.     // 创建客户端 socket 描述符
13.     client_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
14.     if (client_socket == -1) {
15.         perror("socket creation failed");
16.         return -1;
17.     }
18.     // 后续代码...
19.     close(client_socket);
20.     return 0;
21. }

复制代码

这里 client_socket 就是客户端创建的 socket 形貌符，AF_INET 表现使用 IPv4 地址族，SOCK_STREAM 表现使用面向毗连的 TCP 协议。
2. 毗连到服务器


客户端使用 connect 函数，通过这个 socket 形貌符向服务器发起毗连请求：

1.     struct sockaddr_in server_addr;
2.     server_addr.sin_family = AF_INET;
3.     server_addr.sin_port = htons(PORT);
4.     if (inet_pton(AF_INET, SERVER_IP, &server_addr.sin_addr) <= 0) {
5.         perror("Invalid address/ Address not supported");
6.         return -1;
7.     }
8.     if (connect(client_socket, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) == -1) {
9.         perror("connection failed");
10.         close(client_socket);
11.         return -1;
12.     }

复制代码

此时，客户端的 client_socket 形貌符就与服务器建立了毗连，可以用于后续的数据收发。
3. 数据收发和关闭毗连

客户端可以使用 send 和 recv 函数通过 client_socket 形貌符进行数据的发送和接收，通讯竣事后使用 close 函数关闭该形貌符：

1.     char message[] = "Hello, server!";
2.     if (send(client_socket, message, sizeof(message), 0) == -1) {
3.         perror("send failed");
4.         close(client_socket);
5.         return -1;
6.     }
7.     char buffer[1024];
8.     ssize_t bytes_received = recv(client_socket, buffer, sizeof(buffer), 0);
9.     if (bytes_received == -1) {
10.         perror("recv failed");
11.         close(client_socket);
12.         return -1;
13.     }
14.     close(client_socket);

复制代码

服务器端的 socket 形貌符

在服务器端，通常会使用至少两个 socket 形貌符来完成与客户端的通讯，分别是监听 socket 形貌符和毗连 socket 形貌符。
1. 监听 socket 形貌符

服务器首先创建一个监听 socket 形貌符，用于监听客户端的毗连请求：

1. #include <sys/socket.h>
2. #include <stdio.h>
3. #include <stdlib.h>
4. #include <arpa/inet.h>
5. #include <unistd.h>
7. #define PORT 8888
8. #define BACKLOG 5
10. int main() {
11.     int listen_socket;
12.     // 创建监听 socket 描述符
13.     listen_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
14.     if (listen_socket == -1) {
15.         perror("socket creation failed");
16.         return -1;
17.     }
18.     struct sockaddr_in server_addr;
19.     server_addr.sin_family = AF_INET;
20.     server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
21.     server_addr.sin_port = htons(PORT);
22.     // 绑定地址和端口
23.     if (bind(listen_socket, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) == -1) {
24.         perror("bind failed");
25.         close(listen_socket);
26.         return -1;
27.     }
28.     // 开始监听
29.     if (listen(listen_socket, BACKLOG) == -1) {
30.         perror("listen failed");
31.         close(listen_socket);
32.         return -1;
33.     }
34.     // 后续代码...
35.     close(listen_socket);
36.     return 0;
37. }

复制代码

这里的 listen_socket 就是监听 socket 形貌符，它的作用是绑定服务器的地址和端口，并开始监听客户端的毗连请求。BACKLOG 表现毗连请求队列的最大长度。
2. 毗连 socket 形貌符

当有客户端发起毗连请求时，服务器使用 accept 函数从监听队列中取出一个毗连请求，并创建一个新的毗连 socket 形貌符来与该客户端进行通讯：

1.     struct sockaddr_in client_addr;
2.     socklen_t client_addr_len = sizeof(client_addr);
3.     int client_socket;
4.     // 接受客户端连接
5.     client_socket = accept(listen_socket, (struct sockaddr *)&client_addr, &client_addr_len);
6.     if (client_socket == -1) {
7.         perror("accept failed");
8.         close(listen_socket);
9.         return -1;
10.     }
11.     // 后续代码...
12.     close(client_socket);

复制代码

client_socket 就是毗连 socket 形貌符，它代表了服务器与特定客户端之间的毗连。服务器可以使用 send 和 recv 函数通过这个形貌符与客户端进行数据的收发。

• 客户端的 socket 形貌符：用于创建与服务器的毗连，以及后续与服务器之间的数据收发和关闭毗连操作。
  
• 服务器的监听 socket 形貌符：用于绑定服务器的地址和端口，监听客户端的毗连请求。
  
• 服务器的毗连 socket 形貌符：当有客户端毗连请求到达时，服务器创建该形貌符来与特定客户端进行一对一的数据通讯。
  

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