c 语言之网络编程-v1

2018-10-07  本文已影响0人  云飞烟china
   最近在学c语言,同时工作中需要编写测试桩,所以假期从网上、书上找了一些c网络编程方面的代码,敲了下。抄代码的过程中发现了一些问题,又是百度又是找书的。现在把完整版和做法记录下来。
   本程序是在linux系统下运行的。

1. 服务器端

    sockaddr_in 表示 因特网的套接字地址类型,为16字节结构体类型数据。其内容如下:
struct sockaddr_in
{
        // 协议族 
         uint16_t sin_family;
        // 端口号
        uint16_t sin_port;
        // IP地址
        struct in_addr sin_addr;
        // 不清楚
        unsigned char sin_zero[8];
}
   服务端程序的流程为
  -  网络地址设置
  1. AF_INET  ip4网络通信协议 
  2. 网络中字节的顺序是从高到低的,比如0x0010 ,而主机中有的cpu是从低到高的,即0x1000,因此为了统一需要进行转换。 htons 是对应16位转换,htonl是32位。
  htons(PORT) : host to network short
  htonl: host to network long
  ntohs: network to host short
  ntohl: network to host long 
3. INADDR_ANY: 本机,若本机有多个网卡,会监听本机的所有网卡。
  - 建立网络套接字
  1. SOCK_STREAM  基于TCP的通信
   2. 0 是通信协议
  3. 成功返回非负数,失败返回-1
  -  绑定
  成功返回0,出错返回-1
  -  监听
 1. 成功为0 ,出错返回-1
 2. 第二个参数为监听队列的长度
  -  接受连接
 将客户端的连接,写入套接字中。
  - 接收数据
  recv(套接字,缓冲, 大小, 0)
  - 处理
  - 发送数据
 send(套接字,缓冲,大小,0)
  - 关闭套接字    
   上面建立套接字、绑定、监听、接受连接、接收数据、发送数据都需要进行是否成功的判断,并给出失败时的信息,这样就能在出问题时有针对性的解决了。
/* 简易服务器: 将客户端发来的内容返回去  与同一客户端的多次通信 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>

// 端口
#define PORT 9990
// 缓冲区大小
#define SIZE 24

int main(void)
{
    struct sockaddr_in address;
   // 清零
    memset(&address, 0, sizeof(address));
    
    /* 初始化服务器地址 */
    address.sin_family = AF_INET;
    address.sin_port = htons(PORT);
    address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

    /* 创建套接字*/
    int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if(sockfd < 0)
        printf("套接字创建失败\n");
    else
        printf("套接字创建成功\n");
    /* 绑定 */
    int ret = bind(sockfd, (struct sockaddr*)&address, sizeof(address));
    if(ret < 0)
        printf("绑定失败\n");
    else
        printf("绑定成功\n");
    /* 监听*/
    ret = listen(sockfd, 2);
    if(ret < 0)
        printf("监听失败\n");
    else
        printf("监听成功,等待连接\n");

    struct sockaddr_in client;
    memset(&client, 0, sizeof(client));
    int len = sizeof(client);
    int connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client, &len);
    char buff[SIZE];
    while(1)
    {
        int ret;
        ret = recv(connfd, buff, sizeof(buff), 0);
        if(ret > 0)
            printf("%s\n", buff);
        send(connfd, buff, sizeof(buff)-1, 0);
    }

    close(connfd);
    return 0;
}                                    

2. 客户端

   客户端相对来说没有服务端复杂,但是也包括以下几项:
    -  网络地址设置
  1. inet_addr(IP) 是将字符串点分十进制的ip形式转换为整数形式的ip地址。
  - 建立网络套接字
  - 连接
成功返回0,否则-1
  - 发送数据
  - 接收数据
  - 关闭套接字    
    
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

#define IP "127.0.0.1"
#define PORT 9990
#define SIZE 24

int main()
{
    struct sockaddr_in address;

    // 置零
    memset(&address, 0, sizeof(address));
    
    // 设置网络
    address.sin_family = AF_INET;
    address.sin_port = htons(PORT);
    address.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);

    // socket 套接字
    int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); 

    int ret = connect(sockfd, (struct sockaddr*)&address, sizeof(address));
    if(!ret)
        printf("成功连接到一台服务器\n");
    else
    {                                                                           
        perror("connect");
    }

    char buf[SIZE];
    while(1)
    {
        printf("请输入你要输入的内容:\n");
        scanf("%s", buf);
        // 退出
        printf("你输入的内容是 %s\n",buf);
        if(strcmp(buf, "exit") == 0)
            break;
        // 发送
        send(sockfd, buf, sizeof(buf) - 1, 0);
         // 接收
        recv(sockfd, buf, sizeof(buf) - 1, 0);
        printf("接收到的内容是 buf = %s\n", buf);
    }
    close(sockfd);
    return 0;
}

3. 补充:

  1. 本次实现了一个客户端和一个服务器的不断发信息,很简单
  2. send recv 可以用read write 代替
  3. 若是服务端有问题的话,间隔30s再进行运行服务端程序。
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