linux socket 编程(C语言)[转]

时间:2021-07-23 22:07:49

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

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h> int main(int argc, char *argv[])
{
int server_sockfd;//服务器端套接字
int client_sockfd;//客户端套接字
int len;
struct sockaddr_in my_addr; //服务器网络地址结构体
struct sockaddr_in remote_addr; //客户端网络地址结构体
int sin_size;
char buf[BUFSIZ]; //数据传送的缓冲区
memset(&my_addr,,sizeof(my_addr)); //数据初始化--清零
my_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信
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
my_addr.sin_port=htons(); //服务器端口号 /*创建服务器端套接字--IPv4协议,面向连接通信,TCP协议*/
if((server_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,))<)
{
perror("socket");
return ;
} /*将套接字绑定到服务器的网络地址上*/
if (bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(struct sockaddr))<)
{
perror("bind");
return ;
} /*监听连接请求--监听队列长度为5*/
listen(server_sockfd,); sin_size=sizeof(struct sockaddr_in); /*等待客户端连接请求到达*/
if((client_sockfd=accept(server_sockfd,(struct sockaddr *)&remote_addr,&sin_size))<)
{
perror("accept");
return ;
}
printf("accept client %s/n",inet_ntoa(remote_addr.sin_addr));
len=send(client_sockfd,"Welcome to my server/n",,);//发送欢迎信息 /*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*/
while((len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,))>))
{
buf[len]='/0';
printf("%s/n",buf);
if(send(client_sockfd,buf,len,)<)
{
perror("write");
return ;
}
}
close(client_sockfd);
close(server_sockfd);
return ;
}

TCP协议:

客户端:tcp_client.c

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h> int main(int argc, char *argv[])
{
int client_sockfd;
int len;
struct sockaddr_in remote_addr; //服务器端网络地址结构体
char buf[BUFSIZ]; //数据传送的缓冲区
memset(&remote_addr,,sizeof(remote_addr)); //数据初始化--清零
remote_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信
remote_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");//服务器IP地址
remote_addr.sin_port=htons(); //服务器端口号 /*创建客户端套接字--IPv4协议,面向连接通信,TCP协议*/
if((client_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,))<)
{
perror("socket");
return ;
} /*将套接字绑定到服务器的网络地址上*/
if(connect(client_sockfd,(struct sockaddr *)&remote_addr,sizeof(struct sockaddr))<)
{
perror("connect");
return ;
}
printf("connected to server/n");
len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,);//接收服务器端信息
buf[len]='/0';
printf("%s",buf); //打印服务器端信息 /*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*/
while()
{
printf("Enter string to send:");
scanf("%s",buf);
if(!strcmp(buf,"quit")
break;
len=send(client_sockfd,buf,strlen(buf),);
len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,);
buf[len]='/0';
printf("received:%s/n",buf);
}
close(client_sockfd);//关闭套接字
return ;
}

UDP协议:

服务器端:udp_server.c

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h> int main(int argc, char *argv[])
{
int server_sockfd;
int len;
struct sockaddr_in my_addr; //服务器网络地址结构体
struct sockaddr_in remote_addr; //客户端网络地址结构体
int sin_size;
char buf[BUFSIZ]; //数据传送的缓冲区
memset(&my_addr,,sizeof(my_addr)); //数据初始化--清零
my_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信
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
my_addr.sin_port=htons(); //服务器端口号 /*创建服务器端套接字--IPv4协议,面向无连接通信,UDP协议*/
if((server_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,))<)
{
perror("socket");
return ;
} /*将套接字绑定到服务器的网络地址上*/
if (bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(struct sockaddr))<)
{
perror("bind");
return ;
}
sin_size=sizeof(struct sockaddr_in);
printf("waiting for a packet.../n"); /*接收客户端的数据并将其发送给客户端--recvfrom是无连接的*/
if((len=recvfrom(server_sockfd,buf,BUFSIZ,,(struct sockaddr *)&remote_addr,&sin_size))<)
{
perror("recvfrom");
return ;
}
printf("received packet from %s:/n",inet_ntoa(remote_addr.sin_addr));
buf[len]='/0';
printf("contents: %s/n",buf);
close(server_sockfd);
return ;
}

客户端:udp_client.c

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h> int main(int argc, char *argv[])
{
int client_sockfd;
int len;
struct sockaddr_in remote_addr; //服务器端网络地址结构体
int sin_size;
char buf[BUFSIZ]; //数据传送的缓冲区
memset(&remote_addr,,sizeof(remote_addr)); //数据初始化--清零
remote_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信
remote_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");//服务器IP地址
remote_addr.sin_port=htons(); //服务器端口号 /*创建客户端套接字--IPv4协议,面向无连接通信,UDP协议*/
if((client_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,))<)
{
perror("socket");
return ;
}
strcpy(buf,"This is a test message");
printf("sending: '%s'/n",buf);
sin_size=sizeof(struct sockaddr_in); /*向服务器发送数据包*/
if((len=sendto(client_sockfd,buf,strlen(buf),,(struct sockaddr *)&remote_addr,sizeof(struct sockaddr)))<)
{
perror("recvfrom");
return ;
}
close(client_sockfd);
return ;
}

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