Linux C Socket程式設計原理及簡單例項
1.什麼是TCP/IP、UDP?
2.Socket在哪裡呢?
3.Socket是什麼呢?
4.有很多的框架,為什麼還在從Socket開始?
5. Linux C Socket簡單示例
1.什麼是TCP/IP、UDP?
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)即傳輸控制協議/網間協議,是一個工業標準的協議集,它是為廣域網(WANs)設計的。
UDP(User Data Protocol,使用者資料報協議)是與TCP相對應的協議。它是屬於TCP/IP協議族中的一種。
下面的圖表明瞭這些協議的關係。
2.Socket在哪裡呢?
3.Socket
Socket是應用層與TCP/IP協議族通訊的中間軟體抽象層,它是一組介面。在設計模式中,Socket其實就是一個門面模式,它把複雜的TCP/IP協議族隱藏在Socket介面後面,對使用者來說,一組簡單的介面就是全部,讓Socket去組織資料,以符合指定的協議。
門面模式,用自己的話說,就是系統對外界提供單一的介面,外部不需要了解內部的實現。
4.有很多的框架,為什麼還在從Socket開始?
現在的跨平臺網路程式設計框架很多,如Java的SSH,C/C++的Boost等。
現在的分散式框架很多,如Hadoop等。
我的任務是把一個C/C++程式做成分散式,要求的不配環境,基本屬於純計算的,結果很小。所以選擇了Socket。
重要的是Socket是分散式、雲端計算、網路程式設計的基礎,對Socket的學習有利於對其他框架的理解。
下圖是Socket程式設計的基本流程:
5.Linux C Socket簡單例項與詳細註釋
程式為簡單的“回射”,客戶端將控制檯輸入的資訊傳送給伺服器端,伺服器原樣返回資訊。
伺服器端:
#include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <stdio.h> #include <netinet/in.h> #include <arpa/inet.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include <fcntl.h> #include <sys/shm.h> #define MYPORT 8887 #define QUEUE 20 #define BUFFER_SIZE 1024 int main() { ///定義sockfd int server_sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0); ///定義sockaddr_in struct sockaddr_in server_sockaddr; server_sockaddr.sin_family = AF_INET; server_sockaddr.sin_port = htons(MYPORT); server_sockaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); ///bind,成功返回0,出錯返回-1 if(bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&server_sockaddr,sizeof(server_sockaddr))==-1) { perror("bind"); exit(1); } ///listen,成功返回0,出錯返回-1 if(listen(server_sockfd,QUEUE) == -1) { perror("listen"); exit(1); } ///客戶端套接字 char buffer[BUFFER_SIZE]; struct sockaddr_in client_addr; socklen_t length = sizeof(client_addr); ///成功返回非負描述字,出錯返回-1 int conn = accept(server_sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &length); if(conn<0) { perror("connect"); exit(1); } while(1) { memset(buffer,0,sizeof(buffer)); int len = recv(conn, buffer, sizeof(buffer),0); if(strcmp(buffer,"exit\n")==0) break; fputs(buffer, stdout); send(conn, buffer, len, 0); } close(conn); close(server_sockfd); return 0; }
客戶端:
#include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <stdio.h> #include <netinet/in.h> #include <arpa/inet.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include <fcntl.h> #include <sys/shm.h> #define MYPORT 8887 #define BUFFER_SIZE 1024 int main() { ///定義sockfd int sock_cli = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0); ///定義sockaddr_in struct sockaddr_in servaddr; memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr)); servaddr.sin_family = AF_INET; servaddr.sin_port = htons(MYPORT); ///伺服器埠 servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1"); ///伺服器ip ///連線伺服器,成功返回0,錯誤返回-1 if (connect(sock_cli, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0) { perror("connect"); exit(1); } char sendbuf[BUFFER_SIZE]; char recvbuf[BUFFER_SIZE]; while (fgets(sendbuf, sizeof(sendbuf), stdin) != NULL) { send(sock_cli, sendbuf, strlen(sendbuf),0); ///傳送 if(strcmp(sendbuf,"exit\n")==0) break; recv(sock_cli, recvbuf, sizeof(recvbuf),0); ///接收 fputs(recvbuf, stdout); memset(sendbuf, 0, sizeof(sendbuf)); memset(recvbuf, 0, sizeof(recvbuf)); } close(sock_cli); return 0; }
執行:
客戶端