使用socket的Linux上的C語言helloworld多線程服務器和客戶端測試程序

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服務器端程序的編譯
gcc -o multi_thread_server multi_thread_server -lpthread
客戶端程序的編譯
gcc -o multi_thread_client multi_thread_client.c -lpthread
服務器程序和客戶端程應當分別運行在2臺計算機上.
服務器端程序的運行,在一個計算機的終端執行
./multi_thread_server
客戶端程序的運行,在另一個計算機的終端中執行
./multi_thread_client  運行服務器程序的計算機的IP地址
在實際編程和測試中,可以用2個終端代替2個計算機,這樣就可以在一臺計算機上測試網絡程序,
服務器端程序的運行,在一個終端執行
./multi_thread_server
客戶端程序的運行,在另一個終端中執行
./multi_thread_client  127.0.0.1
說明: 任何計算機都可以通過127.0.0.1訪問自己. 也可以用計算機的實際IP地址代替127.0.0.1
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//multi_thread_server.c
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//本文件是多線程併發服務器的代碼
#include <netinet/in.h>    // for sockaddr_in
#include <sys/types.h>    // for socket
#include <sys/socket.h>    // for socket
#include <stdio.h>        // for printf
#include <stdlib.h>        // for exit
#include <string.h>        // for bzero
#include <pthread.h>
#include <sys/errno.h>    // for errno

#define HELLO_WORLD_SERVER_PORT    6666 
#define LENGTH_OF_LISTEN_QUEUE  20
#define BUFFER_SIZE 1024
#define THREAD_MAX    5
void * talk_to_client(void *data)
{
    int new_server_socket = (int)data;
    char buffer[BUFFER_SIZE];
    bzero(buffer, BUFFER_SIZE);
    strcpy(buffer,"Hello,World! 從服務器來！");
    strcat(buffer,"/n"); //C語言字符串連接
    //發送buffer中的字符串到new_server_socket,實際是給客戶端
    send(new_server_socket,buffer,BUFFER_SIZE,0);

    bzero(buffer,BUFFER_SIZE);
    //接收客戶端發送來的信息到buffer中
    int length = recv(new_server_socket,buffer,BUFFER_SIZE,0);
    if (length < 0)
    {
        printf("Server Recieve Data Failed!/n");
        exit(1);
    }
    printf("/nSocket Num: %d /t %s",new_server_socket, buffer);
    //關閉與客戶端的連接
    close(new_server_socket); 
    pthread_exit(NULL);
}
int main(int argc, char **argv)
{
    //設置一個socket地址結構server_addr,代表服務器internet地址, 端口
    struct sockaddr_in server_addr;
    bzero(&server_addr,sizeof(server_addr)); //把一段內存區的內容全部設置爲0
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);
    server_addr.sin_port = htons(HELLO_WORLD_SERVER_PORT);

    //創建用於internet的流協議(TCP)socket,用server_socket代表服務器socket
    int server_socket = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if( server_socket < 0)
    {
        printf("Create Socket Failed!");
        exit(1);
    }
    
    //把socket和socket地址結構聯繫起來
    if( bind(server_socket,(struct sockaddr*)&server_addr,sizeof(server_addr)))
    {
        printf("Server Bind Port : %d Failed!", HELLO_WORLD_SERVER_PORT); 
        exit(1);
    }
    
    //server_socket用於監聽
    if ( listen(server_socket, LENGTH_OF_LISTEN_QUEUE) )
    {
        printf("Server Listen Failed!"); 
        exit(1);
    }
    
    
    int i;
    while(1) //服務器端要一直運行
    {

        //定義客戶端的socket地址結構client_addr
        struct sockaddr_in client_addr;
        socklen_t length = sizeof(client_addr);

        //接受一個到server_socket代表的socket的一個連接
        //如果沒有連接請求,就等待到有連接請求--這是accept函數的特性
        //accept函數返回一個新的socket,這個socket(new_server_socket)用於同連接到的客戶的通信
        //new_server_socket代表了服務器和客戶端之間的一個通信通道
        //accept函數把連接到的客戶端信息填寫到客戶端的socket地址結構client_addr中
        int new_server_socket = accept(server_socket,(struct sockaddr*)&client_addr,&length);
        if ( new_server_socket < 0)
        {
            printf("Server Accept Failed!/n");
            break;
        }
        pthread_t child_thread;
        pthread_attr_t child_thread_attr;
        pthread_attr_init(&child_thread_attr);
        pthread_attr_setdetachstate(&child_thread_attr,PTHREAD_CREATE_DETACHED);
        if( pthread_create(&child_thread,&child_thread_attr,talk_to_client, (void *)new_server_socket) < 0 )
            printf("pthread_create Failed : %s/n",strerror(errno));
    }
    //關閉監聽用的socket
    close(server_socket);
    return 0;
}
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// multi_thread_client.c 
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//本文件是客戶機多線程多次重複與服務交互的代碼
#include <netinet/in.h>    // for sockaddr_in
#include <sys/types.h>    // for socket
#include <sys/socket.h>    // for socket
#include <stdio.h>        // for printf
#include <stdlib.h>        // for exit
#include <string.h>        // for bzero
#include <pthread.h>
#include <sys/errno.h>    // for errno

#define HELLO_WORLD_SERVER_PORT    6666 
#define BUFFER_SIZE 1024

char * server_IP = NULL;

void * talk_to_server(void * thread_num)
{
    //設置一個socket地址結構client_addr,代表客戶機internet地址, 端口
    struct sockaddr_in client_addr;
    bzero(&client_addr,sizeof(client_addr)); //把一段內存區的內容全部設置爲0
    client_addr.sin_family = AF_INET;    //internet協議族
    client_addr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);//INADDR_ANY表示自動獲取本機地址
    client_addr.sin_port = htons(0);    //0表示讓系統自動分配一個空閒端口
    //創建用於internet的流協議(TCP)socket,用client_socket代表客戶機socket
    int client_socket = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if( client_socket < 0)
    {
        printf("Create Socket Failed!/n");
        exit(1);
    }
    //把客戶機的socket和客戶機的socket地址結構聯繫起來
    if( bind(client_socket,(struct sockaddr*)&client_addr,sizeof(client_addr)))
    {
        printf("Client Bind Port Failed!/n"); 
        exit(1);
    }

    //設置一個socket地址結構server_addr,代表服務器的internet地址, 端口
    struct sockaddr_in server_addr;
    bzero(&server_addr,sizeof(server_addr));
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    if(inet_aton(server_IP,&server_addr.sin_addr) == 0) //服務器的IP地址來自程序的參數
    {
        printf("Server IP Address Error!/n");
        exit(1);
    }
    server_addr.sin_port = htons(HELLO_WORLD_SERVER_PORT);
    socklen_t server_addr_length = sizeof(server_addr);
    //向服務器發起連接,連接成功後client_socket代表了客戶機和服務器的一個socket連接
    if(connect(client_socket,(struct sockaddr*)&server_addr, server_addr_length) < 0)
    {
        printf("Can Not Connect To %s!/n",server_IP);
        exit(1);
    }

    char buffer[BUFFER_SIZE];
    bzero(buffer,BUFFER_SIZE);
    //從服務器接收數據到buffer中
    int length = recv(client_socket,buffer,BUFFER_SIZE,0);
    if(length < 0)
    {
        printf("Recieve Data From Server %s Failed!/n", server_IP);
        exit(1);
    }
    printf("From Server %s :/t%s",server_IP,buffer);

    bzero(buffer,BUFFER_SIZE);
    sprintf(buffer,"Hello, World! From Client Thread NUM :/t%d/n",(int)thread_num);
    //向服務器發送buffer中的數據
    send(client_socket,buffer,BUFFER_SIZE,0);
    //關閉socket
    close(client_socket);
    pthread_exit(NULL);
}

int main(int argc, char **argv)
{
    if (argc != 2)
    {
        printf("Usage: ./%s ServerIPAddress/n",argv[0]);
        exit(1);
    }
    server_IP = argv[1];
    
    pthread_t child_thread;
    pthread_attr_t child_thread_attr;
    pthread_attr_init(&child_thread_attr);
    pthread_attr_setdetachstate(&child_thread_attr,PTHREAD_CREATE_DETACHED);
    int i=0;
    for(i=0; i<10000; i++)
    {
        if( pthread_create(&child_thread,&child_thread_attr,talk_to_server,    (void *)i) < 0 )
            printf("pthread_create Failed : %s/n",strerror(errno));
    }
    return 0;
}