网络编程TCP

TCP的通讯。

 

      服务器:

(1)、建立套接字:socket。建立点对点的通讯。

 

        #include <sys/types.h>          /* See NOTES */

        #include <sys/socket.h>

 

        int socket(int domain, int type, int protocol);

第一个参数:指定域,协议族

        AF_UNIX, AF_LOCAL   Local communication              unix(7)    建立UNIX的协议

        AF_INET             IPv4 Internet protocols          ip(7) 这个代表使用IPV4的协议族  ----> 32bit

        AF_INET6            IPv6 Internet protocols          ipv6(7) 这个代表使用IPV6的协议族  ----> 128bit

 

第二个参数:指定我们创建的套接字的类型

SOCK_STREAM    提供一种有序的、可靠、双向的,基于连接的字节流类型的一种套接字。        ----> TCP//流套接字接口

        SOCK_DGRAM     提供一种数据报的通讯方式,这种方式是无连接的,不可靠的,有固定最大数据通讯长度的这一种套接字  ----> UDP//数据报套接字接口

 

第三个参数:指定该套接字用这个协议族里面的哪个子协议。一般都用0。

 

 

返回值:如果成功这个新建的套接字的fd,就会返回。如果出错就会返回-1。

 

 

(2)、绑定:bind  绑定我们通讯的地址。

 

        #include <sys/types.h>          /* See NOTES */

        #include <sys/socket.h>

 

        int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);

第一个参数:就是前面返回的文件描述符。

第二个参数:指定我们通讯的地址,这个是一个通用的结构体,它的地址,由指定的协议族去决定的。

第三个参数:指定的是第二个参数地址的大小。

返回值:

如果成功返回0;

如果失败返回-1;

 

通用的结构体:

            struct sockaddr {

                sa_family_t sa_family; //指定所用的协议族。

                char        sa_data[14]; //这里是具体的地址填充的空间。

            }

在头文件里面:#include <netinet/in.h>

/* Internet address.  */

typedef uint32_t in_addr_t; //表示其IP地址//此结构体是下面结构体的一小部分;第三个参数IP地址,结合代码理解;

struct in_addr  

{

in_addr_t s_addr; //这个IP地址,实际上是一个32位无符号的数据

};

/* Type to represent a port.  */

 

 

IP地址的分类:A类、B类、C类、D类、E类(地址包含有网络号+主机号)

将点分式的IP地址,变成我们对应的32位的数据:

 

sockaddr_in.sin_addr = inet_addr("192.168.5.2");

inet_aton("192.168.5.2", &sockaddr_in.sin_addr);

 

 

 

描述我们网络socket地址     /* Structure describing an Internet socket address.  */

 

typedef uint16_t in_port_t; //16位的端口号

struct sockaddr_in

  {

    __SOCKADDR_COMMON (sin_);  //协议族

    in_port_t sin_port;        //端口号 2字节

    struct in_addr sin_addr;   //IP地址 4字节

    unsigned char sin_zero[8]; //填充8个字节,使其和其他的协议族的地址结构体大小一致。

  };//和上面的结构体大小一样,都为14个字节;

 

端口号:

小端的保存方式,低地址保存低位的数据。

大端的保存方式,低地址保存高位的数据。

 

#include <arpa/inet.h>

h-->host(主机)

n-->network(网络)

l-->代表是32位

s-->代表是16位

htonl();

htons();程序用这种,从主机到网络,16位,因为结构体中端口号部分为16位

ntohl();

ntohs();

 

 

 

 

(3)、监听:listen

 

       #include <sys/types.h>          /* See NOTES */

               #include <sys/socket.h>

 

       int listen(int sockfd, int backlog);

第一个参数:前面新建的fd。

第二个参数:监听队列上最大的请求数。

返回值:

如果成功返回0;

如果失败返回-1;

 

 

(4)、接受链接:accept。

#include <sys/types.h>          /* See NOTES */

#include <sys/socket.h>

 

int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);//一定要注意第三个参数为*,要取地址,结合代码看;

第一个参数:前面新建的fd。

第二个参数:用来保存客户端的地址信息。

第三个参数:用来保存客户端地址的长度。

 

返回值:成功的话返回一个新的fd,然后服务器就可以通过这个新的fd和客户端进行通讯。

如果失败返回 -1;

 

 

(5)、对数据收发:read、recv  ,发送:write、send。//注意两边程序都是对这个新的fd进行读写

 

ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);

ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);

第一个参数:是前面accept函数返回的新的fd。代表我们要和对应的客户端进行通讯。

第二个参数:是我们要发送或者接收的buffer对应的地址。

第三个参数:对应是我们要读取或者写入的数据按字节计算的长度。

 

返回值:成功的话,返回值的大小代表实际读取或者写入的字节数。这个返回值,和count不一定相等。

如果出错的话,返回-1;

 

        #include <sys/types.h>

        #include <sys/socket.h>

 

        ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);

ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);

第一个参数:是前面accept函数返回的新的fd。代表我们要和对应的客户端进行通讯。

第二个参数:是我们要发送或者接收的buffer对应的地址。

第三个参数:对应是我们要读取或者写入的数据按字节计算的长度。

第四个参数:一般都是0;

返回值:成功的话,返回值的大小代表实际读取或者写入的字节数。这个返回值,和count不一定相等。

如果出错的话,返回-1;

 

(6)、关闭:close。

 

#include <sys/types.h>

#include <sys/socket.h>

#include <stdio.h>

#include <netinet/in.h>

#include <arpa/inet.h>

#include <string.h>

 

int main()

{

int serverfd;

int clientfd;

int ret;

// 1 、创建一个socket

serverfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);

if(serverfd < 0)

{

perror("socket create fail");

return -1;

}

 

struct sockaddr_in serveraddr;//声明一个结构体变量;

struct sockaddr_in clientaddr;

memset(&serveraddr,0,sizeof(serveraddr));//对结构体清零;

memset(&clientaddr,0,sizeof(clientaddr));

 

serveraddr.sin_family = AF_INET;//协议族为ipv4

serveraddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; //表示接受任意ip的请求

serveraddr.sin_port = htons(8000); //表示对应的端口号,客户端就可以通过这个端口进行通讯

// 2、绑定我们的地址和端口号,先初始化这个地址

ret = bind(serverfd,(struct sockaddr * )&serveraddr,sizeof(struct sockaddr_in));//这里测大小用Struct sockaddr  struct sockaddr_in都可以,因为两个结构体大小一样,笔记里面有,大小对齐了的;

 

if(ret < 0)

{

perror("bind fail");

close(serverfd);

return -1;

}

// 3、监听,是否有连接请求。

ret = listen(serverfd,10);

if(ret < 0)

{

perror("listen fail");

close(serverfd);

return -1;

}

int sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);

// 4 、接受连接请求。

clientfd = accept(serverfd, (struct sockaddr *)&clientaddr, &sin_size);//注意这里为地址,而且接受了新的描述符:clientfd,对他进行读写操作;

 

if(clientfd < 0)

{

perror("accept fail");

close(serverfd);

return -1;

}

char buf[128];

memset(buf,0,128);

//5、对数据做收发处理。

while(1)

{

printf("Input a string:");

scanf("%s",buf);

send(clientfd,buf,strlen(buf),0);

memset(buf,0,128);

recv(clientfd,buf,128,0);

printf("\nRecv from client:%s\n",buf);

 

if(strcmp(buf,"quit") == 0 )

break;

}

//6、关闭对应的fd。

close(serverfd);

close(clientfd);

 

}

 

 

 

 

 

 

   客户端:

(1)、建立套接字:socket。

 

(2)、连接需要连接的服务器:connect。

#include <sys/types.h>          /* See NOTES */

        #include <sys/socket.h>

 

        int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);

第一个参数:就是第一步新建的socket返回的fd。

第二个参数:指定你要链接的服务器的地址

第三个参数:这个地址的长度。

返回值:

如果成功返回0;

如果失败返回-1;

 

 

(3)、对数据收发:read/recv  write/send.

 

(4)、关闭:close。

 

 

 

 

#include <sys/types.h>

#include <sys/socket.h>

#include <stdio.h>

#include <netinet/in.h>

#include <arpa/inet.h>

#include <string.h>

 

int main()

{

int clientfd;

int ret;

// 1、新建一个socket

clientfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);

if(clientfd < 0)

{

perror("create socket fail");

return -1;

}

struct sockaddr_in serveraddr;//声明一个结构体变量;

memset(&serveraddr,0,sizeof(serveraddr));

 

//设置好对应的服务器的地址和端口号

serveraddr.sin_family = AF_INET;

serveraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.5.3");//是你想要连接聊天的虚拟机IP;

 

//Ifcinfig Link encap:本地环回 inet 地址:127.0.0.1 //z用这个ip可以实现自己的两个程序通信;

serveraddr.sin_port = htons(8000);

 

// 2、连接服务器,如果连接成功的话,就可以实现通讯了。

ret = connect(clientfd,(struct sockaddr  *)&serveraddr, sizeof(struct sockaddr) );

if(ret < 0)

{

perror("connect fail \n");

close(clientfd);

return -1;

}

char buf[128];

memset(buf,0,128);

//3、实现数据的收发。

while(1)

{

printf("Recv from server:");

recv(clientfd,buf,128,0);//两个程序都对clientfd进行读写操作;

printf("\n %s \n",buf);

memset(buf,0,128);

printf("Please input a string: ");

scanf("%s",buf);

send(clientfd,buf,strlen(buf),0);

if( strcmp(buf,"quit") == 0)

break;

}

// 4、关闭连接。

close(clientfd);

 

}

 

 

 

 

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