socket編程

原創 ps18forever 2019-02-22 15:47

  最近看了一些網絡編程的書籍，一直以來總感覺網絡編程神祕莫測，其實網絡編程入門還是很容易學的，下面這些代碼是我在linux下編寫的，已經運行過了，編譯之後就可以運行了。有不足之處希望大家多多指出，共同學習交流。

     套接字是一種進程間的通信的方法，不同於以往介紹的進程間通信方法的是，它並不侷限於同一臺計算機的資源，例如文件系統空間，共享內存或者消息隊列。套接字可以認爲是對管道概念的擴展——一臺機器上的進程可以使用套接字與另一臺機器上的進程通信。因此客戶與服務器可以分散在網絡中。同一臺機器上的進程間也可以用套接字通信。套接字是一種通信機制，客戶/服務器系統既可以在本地單機上運行，也可以在網絡中運行。套接字與管道的區別：它明確區分客戶與服務器，可以實現將多個客戶連接到一個服務器。

     套接字的工作過程（服務器端）：首先，服務器應用程序通過socket系統調用創建一個套接字，它是系統分配給該服務器進程的類似文件描述符的資源，不能與其他進程共享。其次，服務器進程使用bind系統調用給套接字命名。本地套接字的名字是linux文件系統的文件名，一般放在/tmp或者/usr/tmp 目錄下。網絡套接字的名字是與客戶相連接的特定網絡有關的服務標識符。此標識符允許linux將進入的針對特定端口號的連接轉到正確的服務器進程。接下來，服務器進程開始等待客戶連接到這個命名套接字，調用listen創建一個等待隊列以便存放來自客戶的進入連接。最後，服務器通過accept系統調用來接受客戶的連接。此時，會產生一個與原有的命名套接字不同的新套接字，它僅用於與這個特定的客戶通信，而命名套接字則被保留下來繼續處理來自其他客戶的連接。  

     套接字的工作過程（客戶端）：調用socket創建一個未命名套接字，將服務器的命名套接字作爲一個地址來調用connect與服務器建立連接。一旦建立了連接，就可以像使用底層文件描述符那樣來用套接字進行雙向的數據通信。 

TCP協議：

服務器端：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;//服務器端套接字 
  10.     int client_sockfd;//客戶端套接字 
  11.     int len; 
  12.     struct sockaddr_in my_addr;   //服務器網絡地址結構體 
  13.     struct sockaddr_in remote_addr; //客戶端網絡地址結構體 
  14.     int sin_size; 
  15.     char buf[BUFSIZ];  //數據傳送的緩衝區 
  16.     memset(&my_addr,0,sizeof(my_addr)); //數據初始化--清零 
  17.     my_addr.sin_family=AF_INET; //設置爲IP通信 
  18.     my_addr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;//服務器IP地址--允許連接到所有本地地址上 
  19.     my_addr.sin_port=htons(8000); //服務器端口號 
  20.      
  21.     /*創建服務器端套接字--IPv4協議，面向連接通信，TCP協議*/ 
  22.     if((server_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0))<0) 
  23.     {   
  24.         perror("socket"); 
  25.         return 1; 
  26.     } 
  27.   
  28.         /*將套接字綁定到服務器的網絡地址上*/ 
  29.     if (bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(struct sockaddr))<0) 
  30.     { 
  31.         perror("bind"); 
  32.         return 1; 
  33.     } 
  34.      
  35.     /*監聽連接請求--監聽隊列長度爲5*/ 
  36.     listen(server_sockfd,5); 
  37.      
  38.     sin_size=sizeof(struct sockaddr_in); 
  39.      
  40.     /*等待客戶端連接請求到達*/ 
  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);//發送歡迎信息 
  48.      
  49.     /*接收客戶端的數據並將其發送給客戶端--recv返回接收到的字節數，send返回發送的字節數*/ 
  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協議：

 

客戶端：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.  
  7. int main(int argc, char *argv[]) 
  8. { 
  9.     int client_sockfd; 
  10.     int len; 
  11.     struct sockaddr_in remote_addr; //服務器端網絡地址結構體 
  12.     char buf[BUFSIZ];  //數據傳送的緩衝區 
  13.     memset(&remote_addr,0,sizeof(remote_addr)); //數據初始化--清零 
  14.     remote_addr.sin_family=AF_INET; //設置爲IP通信 
  15.     remote_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");//服務器IP地址 
  16.     remote_addr.sin_port=htons(8000); //服務器端口號 
  17.      
  18.     /*創建客戶端套接字--IPv4協議，面向連接通信，TCP協議*/ 
  19.     if((client_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0))<0) 
  20.     { 
  21.         perror("socket"); 
  22.         return 1; 
  23.     } 
  24.      
  25.     /*將套接字綁定到服務器的網絡地址上*/ 
  26.     if(connect(client_sockfd,(struct sockaddr *)&remote_addr,sizeof(struct sockaddr))<0) 
  27.     { 
  28.         perror("connect"); 
  29.         return 1; 
  30.     } 
  31.     printf("connected to server/n"); 
  32.     len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,0);//接收服務器端信息 
  33.          buf[len]='/0'; 
  34.     printf("%s",buf); //打印服務器端信息 
  35.      
  36.     /*循環的發送接收信息並打印接收信息--recv返回接收到的字節數，send返回發送的字節數*/ 
  37.     while(1) 
  38.     { 
  39.         printf("Enter string to send:"); 
  40.         scanf("%s",buf); 
  41.         if(!strcmp(buf,"quit") 
  42.             break; 
  43.         len=send(client_sockfd,buf,strlen(buf),0); 
  44.         len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,0); 
  45.         buf[len]='/0'; 
  46.         printf("received:%s/n",buf); 
  47.     } 
  48.     close(client_sockfd);//關閉套接字 
  49.          return 0; 
  50. } 

UDP協議：

服務器端：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.  
  7. int main(int argc, char *argv[]) 
  8. { 
  9.     int server_sockfd; 
  10.     int len; 
  11.     struct sockaddr_in my_addr;   //服務器網絡地址結構體 
  12.          struct sockaddr_in remote_addr; //客戶端網絡地址結構體 
  13.     int sin_size; 
  14.     char buf[BUFSIZ];  //數據傳送的緩衝區 
  15.     memset(&my_addr,0,sizeof(my_addr)); //數據初始化--清零 
  16.     my_addr.sin_family=AF_INET; //設置爲IP通信 
  17.     my_addr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;//服務器IP地址--允許連接到所有本地地址上 
  18.     my_addr.sin_port=htons(8000); //服務器端口號 
  19.      
  20.     /*創建服務器端套接字--IPv4協議，面向無連接通信，UDP協議*/ 
  21.     if((server_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0) 
  22.     {   
  23.         perror("socket"); 
  24.         return 1; 
  25.     } 
  26.   
  27.         /*將套接字綁定到服務器的網絡地址上*/ 
  28.     if (bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(struct sockaddr))<0) 
  29.     { 
  30.         perror("bind"); 
  31.         return 1; 
  32.     } 
  33.     sin_size=sizeof(struct sockaddr_in); 
  34.     printf("waiting for a packet.../n"); 
  35.      
  36.     /*接收客戶端的數據並將其發送給客戶端--recvfrom是無連接的*/ 
  37.     if((len=recvfrom(server_sockfd,buf,BUFSIZ,0,(struct sockaddr *)&remote_addr,&sin_size))<0) 
  38.     { 
  39.         perror("recvfrom");  
  40.         return 1; 
  41.     } 
  42.     printf("received packet from %s:/n",inet_ntoa(remote_addr.sin_addr)); 
  43.     buf[len]='/0'; 
  44.     printf("contents: %s/n",buf); 
  45.     close(server_sockfd); 
  46.         return 0; 
  47. } 

客戶端：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.  
  7. int main(int argc, char *argv[]) 
  8. { 
  9.     int client_sockfd; 
  10.     int len; 
  11.         struct sockaddr_in remote_addr; //服務器端網絡地址結構體 
  12.     int sin_size; 
  13.     char buf[BUFSIZ];  //數據傳送的緩衝區 
  14.     memset(&remote_addr,0,sizeof(remote_addr)); //數據初始化--清零 
  15.     remote_addr.sin_family=AF_INET; //設置爲IP通信 
  16.     remote_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");//服務器IP地址 
  17.     remote_addr.sin_port=htons(8000); //服務器端口號 
  18.  
  19.          /*創建客戶端套接字--IPv4協議，面向無連接通信，UDP協議*/ 
  20.     if((client_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0) 
  21.     {   
  22.         perror("socket"); 
  23.         return 1; 
  24.     } 
  25.     strcpy(buf,"This is a test message"); 
  26.     printf("sending: '%s'/n",buf); 
  27.     sin_size=sizeof(struct sockaddr_in); 
  28.      
  29.     /*向服務器發送數據包*/ 
  30.     if((len=sendto(client_sockfd,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr *)&remote_addr,sizeof(struct sockaddr)))<0) 
  31.     { 
  32.         perror("recvfrom");  
  33.         return 1; 
  34.     } 
  35.     close(client_sockfd); 
  36.     return 0; 
  37. } 

轉載地址：http://blog.csdn.net/piaojun_pj/article/details/5920888

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