简单版UDP服务器和TCP服务器

一：UDP

服务器代码如下：

#include <arpa/inet.h>                                                                                                                                         
#include <netinet/in.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

#define SIZE 128



void service(int sock)
{
    char buf[SIZE];
    while(1)
    {
        //用来接收发送主机的网络信息
        struct sockaddr_in peer;
        socklen_t len = sizeof(peer);

        buf[0] = 0;//清空缓冲区

        //接收消息
        ssize_t s = recvfrom(sock, buf, sizeof(buf)-1, 0, (struct sockaddr*)&peer, &len);//-1是因为回车也会被输入
        if(s > 0)
        {
            buf[s] = 0;
            printf("[%s:%d]# %s\n",inet_ntoa(peer.sin_addr), ntohs(peer.sin_port), buf);
        }

        //发送消息
        sendto(sock, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)&peer, len);

    }
}


//要用命令行参数将启动服务器的主机的IP地址和端口号传过来
// ./udp_server 192.168.17.130 8080(测试的时候可以使用本地回环地址127.0.0.1)
int main(int argc, char* argv[])
{
    //检测传参个数是否正确
    if(argc != 3)
    {
        printf("Usage: %s [ip] [port]\n", argv[0]);
        exit(1);
    }

    //创建socket文件描述符
    int sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);//这里返回的sock就是文件描述符
    if(sock < 0)
    {
        perror("sock");
        exit(2);
    }

    struct sockaddr_in local;
    local.sin_family = AF_INET;//设置地址类型
    local.sin_port = htons(atoi(argv[2]));//设置端口号
    local.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);//设置IP地址--先将字符串风格的IP地址转化为整数

    //将文件描述符与网络相关信息(local)绑定,并绑定端口号
    //因为IPv4的结构类型为sockaddr_in，所以需要强转
    if(bind(sock, (struct sockaddr*)&local, sizeof(local)) < 0)
    {
        perror("bind");
        exit(3);
    }

    //do some server
    //先接收客户端的消息，再将消息返回
    service(sock);


    close(sock);
    return 0;

}            

客户端代码如下：

#include <arpa/inet.h>                                                                                                                                         
#include <netinet/in.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

//用命令行参数来接收服务器主机的IP地址和端口号
// ./udp_client 192.168.17.130
int main(int argc, char* argv[])
{
    //判断参数个数是否正确
    if(argc != 3)
    {   
        printf("Usage: %s [IP][port]", argv[0]);
        exit(1);
    }   

    //创建socket文件描述符
    int sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); 
    if(sock < 0)
    {   
        printf("sock error!\n");
        exit(2);
    }   

    char buf[128];
    struct sockaddr_in server;//用来设置服务器相关信息
    server.sin_family = AF_INET;
    server.sin_port = htons(atoi(argv[2]));
    server.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
    int len = sizeof(server);//因为式UDP,发送和接收的单位都是数据报
    while(1)
    {   
        buf[0] = 0;//清空缓冲区

        //从标准输入读取数据放在buf
        ssize_t s = read(0, buf, sizeof(buf)-1);
        if(s > 0)
        {
            buf[s-1] = 0;

            //向服务器发送消息
            sendto(sock, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)&server, len);
            //接收服务器消息
           s = recvfrom(sock, buf, sizeof(buf)-1, 0, NULL, NULL);
           if(s > 0)
           {
               buf[s] = 0;
               printf("server echo# %s\n", buf);
           }
        }
    }

}                      

二：TCP

服务器代码如下：

  #include <string.h>                                                                                                                                          
  #include <arpa/inet.h>
  #include <netinet/in.h>
  #include <sys/types.h>
  #include <sys/socket.h>
  #include <stdio.h>
  #include <stdlib.h>
  #include <unistd.h>

  #define SIZE 128

  int startup(char* ip, int port)
  {    
      //创建socket文件描述符
      //这里使用的是tcp协议，所以类型是SOCK_STREAM
      int sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); 
      if(sock < 0)
      {   
          perror("socket");
          exit(2);
      }   

      //设置sock相关网络信息
      struct sockaddr_in local;
      local.sin_family = AF_INET;//将地址类型设置为IPv4
      local.sin_port = htons(port);//将字节序转化为网络字节序
      local.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip);//将字符串风格ip地址转化为整数

      //将网络信息和sock绑定
      if(bind(sock, (struct sockaddr*)&local, sizeof(local)) < 0)
      {   
          perror("bind");
          exit(3);
      }   

      //将sock设置为监听状态
      //第二个参数为等待队列的长度,通常设置为5-10
      if(listen(sock, 5) < 0)
      {
          perror("listen");
          exit(4);
      }

      return sock;
  }

  void service(int sock, char* ip, int port)
  {
      char buf[SIZE];
      while(1)
      {
          //因为tcp协议面向字节流，所以可以直接用read和write
          ssize_t s = read(sock, buf, sizeof(buf)-1);//减1是因为输入也会将回车输进来
          if(s > 0)//表示读成功，实际读的大小为s
          {
              buf[s] = 0;//将\0设置进去
              printf("[%s:%d] say#%s\n", ip, port, buf);
              write(sock, buf, strlen(buf));
          }
         else if(s = 0)//表示对方已关闭,断开连接
          {
              printf("client [%s:%d] quit\n", ip, port);
              break;
          }
          else
          {
              perror("read");
              break;
          }
      }
  }


  //测试的时候可以使用本地回环地址127.0.0.1
  //用命令行参数将启动服务器的IP地址和端口号传进来
  // ./tcp_server 127.0.0.1 8080
int main(int argc, char* argv[])
  {
      if(argc != 3)
      {
          printf("Usage: %s [ip] [port]", argv[0]);
          exit(1);
      }

      int listen_sock = startup(argv[1], atoi(argv[2]));

      struct sockaddr_in peer;
      char ipBuf[24];
      while(1)
      {
          ipBuf[0] = 0;//清空缓冲区
          socklen_t len = sizeof(peer);

          //请求连接，反回真正用来通信的socket文件描述符
          //因为listen_sock一直处于监听状态，如果有客户端想要建立连接，
          //就会由listen_sock将客户端信息传过来，等到连接成功或失败，它就继续去监听
          //第二个参数用来返回客户机的信息
          int new_sock = accept(listen_sock, (struct sockaddr*)&peer, &len);

          //如果请求连接失败，继续
          if(new_sock < 0)
          {
              perror("accept");
              continue;
          }

          inet_ntop(AF_INET, (struct sockaddr*)&peer.sin_addr, ipBuf, sizeof(ipBuf));
          printf("get a new connect,[%s:%d]\n", ipBuf, ntohs(peer.sin_port));

          service(new_sock, ipBuf, ntohs(peer.sin_port));
          close(new_sock);                                                                                                                                     
      }

      return 0;
}

客户端代码如下：

#include <string.h>                                                                                                                                            
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

#define SIZE 128

int main(int argc, char* argv[])
{
    if(argc != 3)
    {   
        printf("Usage:%s [ip] [port]", argv[0]);
        exit(1);
    }   

    //创建socket文件描述符
    int sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); 
    if(sock < 0)
    {   
        perror("socket");
        exit(2);
    }   

    struct sockaddr_in server;
    server.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
    server.sin_family = AF_INET;
    server.sin_port = htons(atoi(argv[2]));

    if(connect(sock, (struct sockaddr*)&server, sizeof(server)) < 0)
    {   
        perror("connect");
        exit(3);
    }      
    char buf[SIZE];
    while(1)
    {
        buf[0] = 0;//清空缓冲区
        printf("Please Enter:");
        fflush(stdout);
        ssize_t s = read(0, buf, sizeof(buf));
        if(s > 0)
        {
            buf[s-1] = 0;
            if(strncmp("quit", buf, 4) == 0)
            {
                printf("client quit!\n");
                break;
            }

            write(sock, buf, strlen(buf));
            s = read(sock, buf, sizeof(buf)-1);
            buf[s] = 0;
            printf("Server Echo# %s\n", buf);
        }
    }

    close(sock);
    return 0;
}                                           

相关接口使用方法可参考：https://blog.csdn.net/virgofarm/article/details/80696730

三：TCP与UDP区别

• TCP面向连接（如打电话要先拨号建立连接）;UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接
• TCP提供可靠的服务。也就是说，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达;UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付
• UDP具有较好的实时性，工作效率比TCP高，适用于对高速传输和实时性有较高的通信或广播通信。
• 每一条TCP连接只能是点到点的;UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信
• TCP面向字节流；UDP面向数据报。
• TCP对系统资源要求较多，UDP对系统资源要求较少。