【Linux】網絡程式設計流程（TCP+UDP）

TCP:

首先要了解通訊的兩端：資料提供者（伺服器）   資料擷取者（用戶端）  C/S模型

   伺服器：（函數）

 int listenfd socket();  //提供檔案描述符 socket程式設計

 bind();  //将IP位址和端口号綁定到檔案描述符上   //Linux一切皆檔案，可以把檔案綁定到檔案描述符上  

     如果綁定失敗，有以下兩個原因：

           1.IP位址不對   2.端口号被占用或是沒權限使用

 listen();  //核心啟動監聽，收容用戶端連結（面向連結，不會阻塞） 

 int c = accept();  //擷取一個連接配接完成的用戶端  //c是伺服器連接配接上的用戶端數

    服務于c：

       接收資料recv(); 

       發送資料send();

       clsoe c();

       close(listenfd);   //檔案描述符最好手動關閉

代碼：ser.c

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#include <signal.h>

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

int listenfd = -1;

void sigfun(int sign)
{
	close(listenfd);
	exit(0);
}

int main()
{
	signal(SIGINT, sigfun);
	//                    協定簇     TCP協定
	listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	assert(listenfd != -1);

	struct sockaddr_in  ser, cli;
	memset(&ser, 0, sizeof(ser));

	ser.sin_family  = AF_INET;  //  位址簇
	ser.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1"); // IP位址
	ser.sin_port = htons(6000);

	int res = bind(listenfd,  (struct sockaddr *)&ser, sizeof(ser));
	assert(res != -1);   //  綁定失敗： 1、IP位址不對  2、端口号被占用或者沒權限使用

	listen(listenfd, 5); //  size = 5  核心維護的已完成連結用戶端的檔案描述符個數(6)

	//  伺服器接受不同用戶端連結的循環
	while(1)
	{
		//                       記錄用戶端的位址資訊
		int clilen = sizeof(cli);
		int c = accept(listenfd, (struct sockaddr*)&cli, &clilen);
		assert(c != -1);

		//  與一個用戶端互動的循環
		while(1)
		{
			char buff[128] = {0};
			int  n = recv(c, buff, 127, 0);  // 阻塞運作
			if(n <= 0)
			{
				printf("one client unlink\n");
				close(c);
				break;
			}

			printf("%d:  %s\n", c, buff);

			send(c, "OK", 2, 0);
		}
	}
}
           

   用戶端：（函數）

 伺服器：被動連結方     用戶端：主動連結方

 int socketfd = socket();

bind();  //可選 如果沒有綁定，核心也會自動選擇一個可用端口，自動探測本地的IP位址

connect();  //發起連結，與伺服器完成連結

 send();

 recv();

 close();

代碼：cli.c

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>

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

int main()
{
	int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	assert(sockfd != -1);

	//伺服器的IP位址  端口号
	struct sockaddr_in  ser;
	memset(&ser, 0, sizeof(ser));

	ser.sin_family = AF_INET;
	ser.sin_port = htons(6000);  //  伺服器上對應服務程序的端口号
	ser.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");  //  伺服器的IP位址

	int res = connect(sockfd, (struct sockaddr*)&ser, sizeof(ser));
	assert(res != -1);

	while(1)
	{
		printf("please input: ");
		char buff[128] = {0};
		fgets(buff, 128, stdin);

		if(strncmp(buff, "end", 3) == 0)
		{
			close(sockfd);
			break;
		}

		send(sockfd, buff, strlen(buff)-1, 0);

		char recvbuff[128] = {0};
		int n = recv(sockfd, recvbuff, 127, 0);
		if(n <= 0)
		{
			close(sockfd);
			break;
		}

		printf("client recv data: %s\n", recvbuff);
	}
}
           

UDP:

伺服器：

ser.c

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

int main()
{
	int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	assert(sockfd != -1);
	
	struct sockaddr_in ser,cli;
	memset(&ser, 0 ,sizeof(0));
	ser.sin_family = AF_INET;
	ser.sin_port = htons(6500);
	ser.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
	int res = bind(sockfd,(struct sockaddr *)&ser,sizeof(ser));
	assert(res != -1);

	while(1)
	{
		char buff[128] = {0};
		int cli_len = sizeof(cli);
		int n = recvfrom(sockfd,buff,127,0,(struct sockaddr*)&cli,&cli_len);
		if(n <= -1)
		{
			close(sockfd);
			break;
		}
		unsigned short cli_port = ntohs(cli.sin_port);
		char *cli_ip = inet_ntoa(cli.sin_addr);

		printf("%s:%u  %s\n",cli_ip,cli_port, buff);

		sendto(sockfd, "OK", 2,0,(struct sockaddr*)&cli,sizeof(cli));
	}
}
           

 用戶端：

cli.c

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

int main()
{
	int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	assert(sockfd != -1);
	
	struct sockaddr_in ser;
	memset(&ser, 0 ,sizeof(0));
	ser.sin_family = AF_INET;
	ser.sin_port = htons(6500);
	ser.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");

	while(1)
	{
		printf("Please input:");
		char buff[128] = {0};
		fgets(buff, 128, stdin);
		if(strncmp(buff,"end",3) == 0)
		{
			close(sockfd);
			break;
		}
		sendto(sockfd,buff,strlen(buff),0, (struct sockaddr*)&ser,sizeof(ser));
		
		char recvbuff[128] = {0};
		int n = recvfrom(sockfd,recvbuff,127,0,NULL,NULL);
		if(n == 0)
		{
			close(sockfd);
			break;
		}
		printf("%s \n",recvbuff);
	}
}
           

位元組流服務： 

   1.發送方send的次數和接收方recv的次數沒有必然聯系

   2.如果發送方發一次資料，接收方一次沒有接受完，資料不會丢失

 資料報服務：

    1.sendto次數與recvfrom次數相同

    2.如果recvfrom一次未将資料讀取完，則剩餘的會丢棄

 報頭檔案：