linux socket 编程（C语言）

时间：2023-03-09 19:36:08
linux socket 编程（C语言）

转自：http://blog.****.net/piaojun_pj/article/details/5920888

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

  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

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

UDP协议：

服务器端：udp_server.c

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

客户端：udp_client.c

  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. int main(int argc, char *argv[])
  7. {
  8. int client_sockfd;
  9. int len;
  10. struct sockaddr_in remote_addr; //服务器端网络地址结构体
  11. int sin_size;
  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. /*创建客户端套接字--IPv4协议，面向无连接通信，UDP协议*/
  18. if((client_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0)
  19. {
  20. perror("socket");
  21. return 1;
  22. }
  23. strcpy(buf,"This is a test message");
  24. printf("sending: '%s'/n",buf);
  25. sin_size=sizeof(struct sockaddr_in);
  26. /*向服务器发送数据包*/
  27. if((len=sendto(client_sockfd,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr *)&remote_addr,sizeof(struct sockaddr)))<0)
  28. {
  29. perror("recvfrom");
  30. return 1;
  31. }
  32. close(client_sockfd);
  33. return 0;
  34. }

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

相关文章