tcp通信，客户端服务端

news2025/1/19 14:24:32

进行过程

//TCP通信的流程

//服务器端（被动接受连接的角色）

1.创建一个用于监听的套接字

-监听：监听有客户端的连接

-套接字：这个套接字其实就是一个文件描述符

2.将这个监听文件描述符和本地的IP和端口绑定（IP和端口就是服务器的地址信息）

-客户端连接服务器的时候使用的就是这个IP和端口

3.设置监听，监听的fd开始工作

4.阻塞等待，当有客户端发起连接，解除阻塞，接受客户端的连接，会得到一个和客户端通信的套接字(fd)

5.通信

-接收数据

-发送数据

6.通信结束，断开连接

//客户端

1.创建一个用于通信的套接字(fd)

2.连接服务器，需要指定连接的服务器和IP和端口

3.连接成功了，客户端可以直接和服务器端通信

-接收数据

-发送数据

4.通信结束，断开连接

字节序转换函数

发送端总是把要发送的数据转换成大端字节序数据后再发送，而接收端直到对方传送过来的数据总数采用大端字节序，所以接收端可以自身采用的字节序决定是否对接收到的数据进行转换（小端机转换，大端机不转换）

网络字节序采用大端

IP地址转化

比如用点分十进制字符串表示 IPv4 地址，以及用十六进制字符串表示 IPv6 地址。但编程中我们需要先把它们转化为整数（二进制数）方能使用。而记录日志时则相反，我们要把整数表示的 IP 地址转化为可读的字符串

tcp/ip协议族

struct sockaddr_in
  {
    sa_family_t sin_family;     /*__SOCKADDR_COMMON (sin_)*/
    in_port_t sin_port;			/* Port number.  */
    struct in_addr sin_addr;		/* Internet address.  */

    /* Pad to size of `struct sockaddr'.  */
    unsigned char sin_zero[sizeof (struct sockaddr) -
			   __SOCKADDR_COMMON_SIZE -
			   sizeof (in_port_t) -
			   sizeof (struct in_addr)];
  };


struct in_addr
{
    in_addr_t s_addr;
};

端口复用

套接字函数

show me the Code

客户端代码

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>

using namespace std;

int main() {
    int fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (fd == -1) {perror("socket"); return -1;}

    struct sockaddr_in seaddr;
    inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1",&seaddr.sin_addr.s_addr);
    seaddr.sin_family = AF_INET;
    seaddr.sin_port = htons(9999);
    int ret = connect(fd, (struct sockaddr*)&seaddr,sizeof(seaddr));    
    if (ret == -1) {perror("connect"); return -1;}

    while(1) {
        char sendBuf[1024] = {0};
        fgets(sendBuf, sizeof(sendBuf), stdin);

        write(fd, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1);

        //接收
        int len = read(fd, sendBuf, sizeof(sendBuf));
        if (len==-1) {
            perror("read");
            return -1;
        }else if(len > 1) {
            printf("read buf = %s\n", sendBuf);
        }else {
            printf("服务器已经断开连……\n");
            break;
        }
    }

    close(fd);
    return 0;


    return 0;
}

服务端代码

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main() {
    //创建socket
    int lfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (lfd == -1) {
        perror("socket");
        return -1;
    }

    struct sockaddr_in seraddr;
    seraddr.sin_family = AF_INET;
    seraddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    seraddr.sin_port = htons(9999);

    //端口复用，防止服务器重启时之前绑定的端口还没有释放
    //程序突然退出而系统没有释放端口
    int optval = 1;
    setsockopt(lfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEPORT, &optval, sizeof(optval));
    
    //绑定
    int ret = bind(lfd, (struct sockaddr*)&seraddr, sizeof(seraddr));
    if(ret == -1) {
        perror("bind");
        return -1;
    }

    //监听
    ret = listen(lfd, 8);
    if(ret == -1) {
        perror("listen");
        return -1;
    }

    //接收客户端连接
    struct sockaddr_in cliaddr;
    socklen_t len = sizeof(cliaddr);
    int cfd = accept(lfd, (struct sockaddr*)&cliaddr, &len);
    if(cfd == -1) {
        perror("accept");
        return -1;
    }

    //获取客户端信息
    char clilp[16];
    inet_ntop(AF_INET, &cliaddr.sin_addr.s_addr, clilp, sizeof(clilp));
    int cliPort = ntohs(cliaddr.sin_port);
    //printf("client's ip is%s, ans port is %d\n", clilp, cliPort);

    //接收客户端发来的数据
    char recvBuf[1024] = {0};
    while(1) {
        int len = recv(cfd, recvBuf, sizeof(recvBuf), 0);
        if(len == -1) {
            perror("recv");
            return -1;
        }else if(len == 0) {
            printf("客户端已经断开连接……\n");
            break;
        }else if(len > 0) {
            printf("read buf = %s\n", recvBuf);
        }

        char sendBuf[1024] = {0};
        fgets(sendBuf, sizeof(sendBuf), stdin);

        //大写字符串发送给客户端
        ret = send(cfd, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1, 0);
        if(ret == -1) {
            perror("send");
            return -1;
        }
    }

    close(cfd);
    close(lfd);
    return 0;
}

在linux编译即可