Linux C编程一站式学习读书笔记——socket编程
前言
概述
- 在TCP/IP协议中,“IP地址+TCP或UDP端口号”唯一标识网络通迅中的一个进程,“IP地址+端口号”就称为socket
- 在TCP协议中,建立连接的两个进程各自有一个socket来标识,那么这两个socket组成的socket pair就是唯一标识一个连接。socket本身有“插座”的意思,用来描述网络连接中一对一关系
- TCP/IP协议最早是BSD UNIX上实现,为TCP/IP协议设计的应用层编程接口称为socket API
预备知识
先发出去的数据是低地址,后发出去的数据是高地址
#include <arpa/inet.h> /*h表示host,n表示network, htonl表示将32位长整数从主机字节序转换为网络字节序*/
uint32_t htonl(uint32_t hostlong);
uint16_t htons(uint16_t hostshort);
uint32_t ntohl(uint32_t netlong);
uint16_t ntohs(uint16_t netshort);
socket地址的数据类型以及相关函数
基于TCP协议的网络程序
简单的TCP网络程序
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h> #define MAXLINE 80
#define SERV_PORT 9933 int main(void)
{
struct sockaddr_in servaddr, cliaddr; // 服务器和客户端的socket数据结构
// typedef int socklen_t;
// typedef int ssize_t;
socklen_t cliaddr_len;
int listenfd, connfd;
char buf[MAXLINE];
char str[INET_ADDRSTRLEN]; // 创建socket,返回整形socket标识
// domain = AF_INT : 套接字指定IPV4网络协议集
// type = SOCK_STREAM : 可靠的面向流服务器或套接字
// protocol = 0, 选择缺省的传输协议
listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // 为服务器的sockaddr_in数据结构分配内存地址
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
// 为服务器套接字指定协议族
servaddr.sin_family = AF_INET;
// 为服务器套接字指定ip,INADDR_ANY = 0.0.0.0
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
// 为服务器套接字指定port
servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT); // 为一个套接字分配地址,使用socket()创建套接字后,
// 只赋予其使用的协议,并未分配地址,bind()用来为listenfd
// 分配地址,参数解释:
// sockfd = listenfd, bind函数的套接字描述符
// my_addr = &servaddr, 服务器端sockaddr结构的指针
// addrlen = sizeof(servaddr), sockaddr结构的长度
bind(listenfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)); // socket监听,准备接受连接请求
listen(listenfd, 20); printf("王正一的server服务器开始等待客户端连接 ...\n"); while (1) {
cliaddr_len = sizeof(cliaddr);
// 三次握手完成后,服务器调用accept()接受客户端连接
// accept()参数:
// sockfd = listenfd, 服务器端监听的套接字描述符
// cliaddr = &cliaddr, 指向sockaddr结构体指针,客户端
// 的地址信息
// addrlen = &cliaddr_len,确定客户端地址结构体的大小
connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, &cliaddr_len);
read(connfd, buf, MAXLINE);
printf("从客户端%s的%d端口收到数据\n",
inet_ntop(AF_INET, &cliaddr.sin_addr, str, sizeof(str)), ntohs(cliaddr.sin_port)); strcat(buf, "从王正一机器返回的信息"); write(connfd, buf, MAXLINE);
close(connfd);
}
}
运行状态:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h> #define MAXLINE 80
#define SERV_PORT 9933 int main(int argc, char *argv[])
{
// 需要连接的服务器端socket套接字
// 客户端的socket套接字由系统自动分配
struct sockaddr_in servaddr;
char buf[MAXLINE];
int servfd;
char *str; if (argc != 2) {
printf("使用方法:./client 发送的字符串\n");
return 1;
} str = argv[1]; servfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("222.31.79.131"); // 传媒ip
servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT); // 客户端调用connect连接服务器端指定socket套接字
connect(servfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)); write(servfd, str, strlen(str)); read(servfd, buf, MAXLINE);
printf("从服务器返回的信息为:%s", buf); close(servfd); return 0;
}
运行状态:
使用fork并发处理多个client的请求
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