网络编程（33）—— 使用AF_UNIX构建本地通信的socket服务端和客户端

时间：2021-10-18 22:29:00
        之前一直使用AF_INET构造socket服务端和客户端，本文介绍下使用AF_UNIX构建本地通信的socket服务端和客户端。我们先列出代码，然后在对代码进行分析：

服务端：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/socket.h>
#include<string.h>
#include<sys/un.h>//头文件发生了变化
#define BUF_SIZE 1024

void error_handling(const char* message);
int main()
{
   int serv_sock,clnt_sock;
     //采用的地址结构体不再是sockaddr_in,而是sockaddr_un
   struct sockaddr_un serv_addr,clnt_addr;
   int  clnt_addr_sz,str_len;
    char buf[BUF_SIZE];
   char * path="sock";
                   //创建socket时，协议族改为AF_UNIX
   serv_sock=socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0);
   //填写的地址信息发生变化，没有了IP地址和端口号而是通过本地文件为媒介进行通信
   serv_addr.sun_family=AF_UNIX;
   strncpy(serv_addr.sun_path,path,strlen(path));

   if(bind(serv_sock,(struct sockaddr*)&serv_addr,sizeof(serv_addr))==-1)
       error_handling("bind() error");

   if(listen(serv_sock,1)==-1)
       error_handling("listen() error");

   clnt_addr_sz=sizeof(clnt_addr);
   if((clnt_sock=accept(serv_sock,(struct sockaddr*)&clnt_addr,&clnt_addr_sz))==-1)
       error_handling("accept() error");

   while(1)
    {
       str_len = read(clnt_sock,buf,BUF_SIZE);
       if(str_len<=0)
           break;
       write(clnt_sock,buf,str_len);
    }

   close(clnt_sock);
   close(serv_sock);  
   return 0;
}
void error_handling(const char* message)
{
   fputs(message,stderr);
   fputc('\n',stderr);
   exit(1);
}

客户端：

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/socket.h>
#include<sys/un.h>
#include<string.h>
#define BUF_SIZE 1024

int main()
{
    int sock;
    struct sockaddr_un addr;
    int str_len;
    char buf[BUF_SIZE];
    char* path="sock";
    sock=socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0);

    addr.sun_family=AF_UNIX;
    strncpy(addr.sun_path,path,strlen(path));

    connect(sock,(struct sockadd*)&addr,sizeof(addr));

    while(1)
    {
        fputs("input:",stdout);
        fgets(buf,BUF_SIZE,stdin);
        if(!strcmp(buf,"q\n")||!strcmp(buf,"Q\n"))
            break;
        write(sock,buf,BUF_SIZE);
        str_len=read(sock,buf,BUF_SIZE-1);
        buf[str_len]=0;
        printf("the message from serv:%s\n",buf);

    }
    close(sock);
    return 0;
}

        以上是一个socket本地回声服务端和客户端的代码，从代码上也可以看出，是通过一个本地文件sock来实现和客户端进行通信的，本质上其实就是进程间的通信，和之前网络通信的服务端相比，主要有以下改动：
1、创建的socket协议族不同，创建网络通信的socket时我们用的AF_INET,而创建本地通信的socket时用的协议族是AF_UNIX。
2、使用的地址不同，主要表现在：
（1）头文件不同，本地通信使用的是sys/un.h头文件
（2）地址结构体不同，本地通信使用struct sockaddr_un
（3）地址的赋值不同，分别使用struct sockaddr_un的sun_family成员存储协议族信息，sun_path成员存储用于通信的中间文件。
        其实除了以上节点和网络通信的区别之外，其他基本相同。
        另外需要注意的是，进行本地通信时，我们定义了一个本地通信的中间文件sock，但是实际上每次连接，程序都会通过将sock重命名的方式生成另外的文件，也就是说每次连接的中间文件都会不同，请看下图中，红色圈出部分，我进行了三次连接，就出现了三个以sock开头的文件。

网络编程（33）—— 使用AF_UNIX构建本地通信的socket服务端和客户端


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