一.网络编程的接口

头文件:

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>

1.socket

int socket(int domain, int type, int protocol);
//socket()创建套接字，成功返回套接字的文件描述符，失败返回-1
//domain: 设置套接字的协议簇， AF_UNIX AF_INET AF_INET6
//type: 设置套接字的服务类型 SOCK_STREAM SOCK_DGRAM
// protocol: 一般设置为 0，表示使用默认协议

2.bind

int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t
addrlen);
//bind()将 sockfd 与一个 socket 地址绑定，成功返回 0，失败返回-1
//sockfd 是网络套接字描述符,(命名套接字,就是上面的函数的返回值作为了我们的参数sockfd)
//addr 是地址结构
//addrlen 是 socket 地址的长度

3.listen

int listen(int sockfd, int backlog);
//listen()创建一个监听队列以存储待处理的客户连接，成功返回 0，失败返回-1
//sockfd 是被监听的 socket 套接字
//backlog 表示处于完全连接状态的 socket 的上限

4.accept

int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t
*addrlen);
//accept()从 listen 监听队列中接收一个连接，成功返回一个新的连接 socket，
//该 socket 唯一地标识了被接收的这个连接，失败返回-1
//sockfd 是执行过 listen 系统调用的监听 socket
//addr 参数用来获取被接受连接的远端 socket 地址
//addrlen 指定该 socket 地址的长度

5.connect

int connect(int sockfd, const struct sockaddr *serv_addr,
socklen_t addrlen);
//connect()客户端需要通过此系统调用来主动与服务器建立连接，
//成功返回 0，失败返回-1
//sockfd 参数是由 socket()返回的一个 socket。
//serv_addr 是服务器监听的 socket 地址
//addrlen 则指定这个地址的长度

6.close

int close(int sockfd);
//close()关闭一个连接，实际上就是关闭该连接对应的 socket

7.ssize_t recv和ssize_t send

ssize_t recv(int sockfd, void *buff, size_t len, int flags);
(int sockfd, const void *buff, size_t len, int
flags);
//TCP 数据读写：
//recv()读取 sockfd 上的数据， buff 和 len 参数分别指定读缓冲区的位置和大小
//send()往 socket 上写入数据， buff 和 len 参数分别指定写缓冲区的位置和数据长度
//flags 参数为数据收发提供了额外的控制

8.UDP 数据读写

//UDP 数据读写：
ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buff, size_t len, int flags,
struct sockaddr* src_addr, socklen_t *addrlen);
ssize_t sendto(int sockfd, void *buff, size_t len, int flags,
struct sockaddr* dest_addr, socklen_t addrlen);

//recvfrom()读取 sockfd 上的数据， buff 和 len 参数分别指定读缓冲区的位置和大小
//src_addr 记录发送端的 socket 地址
//addrlen 指定该地址的长度
//sendto()往 socket 上写入数据， buff 和 len 参数分别指定写缓冲区的位置和数据长度
//dest_addr 指定接收数据端的 socket 地址
//addrlen 指定该地址的长度

二.tcp流式服务和粘包问题

tcp服务的特点
在这里插入图片描述
套接字是一个全双工的

沾包(粘包)有影响就解决,没有影响就不用解决(比如文件传输就没有影响);
重点理解以下图片:

三.客户端及服务器端实现的代码.

1.客户端

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

int socket_init();

int main()
{
    int sockfd=socket_init();
    if(sockfd==-1)
    {
        exit(0);
    }

    while(1)
    {
        printf("input:");
        char buff[128]={0}; 
        fgets(buff,127,stdin);
        if(strncmp(buff,"end",3)==0)
        {
            break;
        }
        send(sockfd,buff,strlen(buff)-1,0);

        memset(buff,0,128);
        recv(sockfd,buff,127,0);
        printf("read:%s\n",buff);
    }
    close(sockfd);
    exit(0);
        
}

int socket_init()
{
    int sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);//tcp流式服务
    if(sockfd==-1)
    {
        printf("socket errror\n");
        return -1;
    }

    struct sockaddr_in saddr;
    memset(&saddr,0,sizeof(saddr));
    saddr.sin_family=AF_INET;
    saddr.sin_port=htons(5678);
    saddr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");


    int res=connect(sockfd,(struct sockaddr*)&saddr,sizeof(saddr));
    if(res==-1)
    {
        printf("connect error\n");
        return -1;
    }
     return sockfd;
}

2.服务器端

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

int socket_init();

int main()
{
    int sockfd=socket_init();
    if(sockfd==-1)
    {
        exit(0);
    }
    
    while(1)
    {
        struct sockaddr_in caddr;//记录客户端ip port
        int len=sizeof(caddr);
        int c=accept(sockfd,(struct sockaddr*)&caddr,&len);
        if(c<0)
        {
            continue;
        }
        
        printf("accept client ip:%s,port=%d\n",inet_ntoa(caddr.sin_addr),ntohs(caddr.sin_port));
        printf("accept c=%d\n",c);

        while(1)
        {
            char buff[128]={0};
            int n=recv(c,buff,127,0);//阻塞
            if(n<=0)//n<0 出错  n==0 客户端已经关闭  唯一判断对方关闭
            {  
                break;
            }
            printf("read:%s\n",buff);
            send(c,"ok",2,0);//write
        }
        close(c);
    }
    close(sockfd);
    exit(0);
}

int socket_init()
{
    int sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(sockfd==-1)
    {
        printf("socket error\n");
        return -1;
    }

    struct sockaddr_in saddr;
    memset(&saddr,0,sizeof(saddr));//清空
    saddr.sin_family=AF_INET;
    saddr.sin_port=htons(5678);//1024内知名端口  //4096保留端口
    saddr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");

    int res=bind(sockfd,(struct sockaddr*)&saddr,sizeof(saddr));
    if(res==-1)
    {
        printf("bind error\n");
        return -1;
    }
    
    res=listen(sockfd,5);
    if(res==-1)
    {
        printf("listen error\n");
        return -1;
    }

    return sockfd;
}