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篇四 tcp,udp客户端服务器编程模型

news 2025/7/26 21:09:14

一前言

本篇内容主要介绍tcp，udp客户端服务器编程的基础API和示例代码。

二 API

API	用途	使用方
socket	创建套接字，这是网络通信的桥梁	Tcp,udp客户端，服务器
bind	绑定本地IP地址和端口	Tcp,udp客户端，服务器
listen	监听端口，等待客户端连接	tcp服务器
accept	阻塞直到客户端连接，返回新socket	tcp服务器
connect	主动连接服务器	tcp客户端
Recv,send	收发	Tcp 客户端服务器
Recvfrom,sendto	收发	Udp 客户端服务器

三 ubuntu下代码示例

TCP server

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <string.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>#define SA struct sockaddrint main(int argc,const  char *argv[])
{int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);  //AF_INET  IPV4；SOCK_STREAM  TCP   SOCK_DGRAM  UDPif (sockfd < 0){perror("fail to socket");exit(1);}struct sockaddr_in my_addr,peer_addr;bzero(&my_addr,sizeof(my_addr));my_addr.sin_family = AF_INET;my_addr.sin_port = htons(8080);//转换字节序my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("0.0.0.0");//inet_addr 把 IP 地址字符串转为整数;0.0.0.0表示绑定所有可用本地 IP，包括本地回环ip:127.0.0.1int ret_bind = bind(sockfd,(SA*)&my_addr,sizeof(my_addr));//绑定socket和本机ip，portif (ret_bind < 0){perror("fail to bind");exit(1);}char buf[128];socklen_t len = sizeof(peer_addr);listen(sockfd,5); //将绑定端口后的socket改为监听状态，准备接收客户端连接请求，5表示等待建立连接的队列的长度，并不是服务器所连客户端数目int ret_recv;while(1){int confd = accept(sockfd,(SA*)&peer_addr,&len); //调用后，如果 accept() 成功，peer_addr 中会被内核写入发起连接的客户端的 IP 地址和端口号if (confd < 0){perror("fail to accept");exit(1);}printf("ip:%s,port:%d is connect\n",inet_ntoa(peer_addr.sin_addr),ntohs(peer_addr.sin_port));while(1){bzero(buf,sizeof(buf));ret_recv = recv(confd,buf,sizeof(buf),0);if (ret_recv < 0){perror("fail to recv");//perror可以打印系统调用错误信息，括号内为打印字头close(confd);break;}else if (ret_recv == 0){printf("peer is shutdown\n");close(confd);break;}else{printf("%s\n",buf);send(confd,buf,ret_recv,0);}}}return 0;
}注：
1.在上面这些接口里面，只有accept和recv是阻塞的，其他立即返回
accept:  阻塞等待客户端连接，直到有连接请求到达才返回
recv:    阻塞等待接收数据，直到有数据可读或连接关闭
2.可用telnet 127.0.0.1 8080来测试
（1）telnet是一个远程登录与测试通信的命令行工具，基于tcp协议，不能用来测试udp
（2）相当于创建一个tcp client 去连接服务器 127.0.0.1 的8080端口，实现命令行交互

TCP client

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>	       /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <strings.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>#define SA struct sockaddr
int main(int argc,const char* argv[])
{if (argc != 3){printf("please input ip,port\n");exit(1);}int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);//创建一个套接字if (sockfd < 0){perror("fail to socket\n");exit(1);}struct sockaddr_in my_addr,peer_addr;bzero(&my_addr,sizeof(my_addr));my_addr.sin_family = AF_INET;my_addr.sin_port = htons(6000);my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("0.0.0.0");int ret_bind = bind(sockfd,(SA*)&my_addr,sizeof(my_addr));//将套接字和本机ip,port绑定if(ret_bind < 0){perror("fail to bind\n");close(sockfd);exit(1);}char buf[128];socklen_t len = sizeof(peer_addr);bzero(&peer_addr,sizeof(peer_addr));peer_addr.sin_family = AF_INET;peer_addr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));peer_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);int ret_connect = connect(sockfd,(SA*)&peer_addr,len);//connect 连接服务器if (ret_connect < 0){perror("fail to connect\n");close(sockfd);exit(1);}while(1){bzero(buf,sizeof(buf));fgets(buf,sizeof(buf),stdin);send(sockfd,buf,strlen(buf),0);bzero(buf,sizeof(buf));recv(sockfd,buf,sizeof(buf),0);printf("%s\n",buf);}return 0;}

UDP server

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>	       /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <strings.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>#define SA struct sockaddr
int main(int argc,const char*argv)
{int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);if (sockfd < 0){perror("fail to socket\n");exit(1);}struct sockaddr_in my_addr,peer_addr;socklen_t len=sizeof(peer_addr);bzero(&my_addr,sizeof(my_addr));my_addr.sin_family = AF_INET;my_addr.sin_port = htons(8080);my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("0.0.0.0");int ret_bind = bind(sockfd,(SA*)&my_addr,sizeof(my_addr));if (ret_bind < 0){perror("fail to bind\n");close(sockfd);exit(1);}char buf[128];while(1){bzero(buf,sizeof(buf));bzero(&peer_addr,len);recvfrom(sockfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)(&peer_addr),&len); //接收到数据时才知道对端信息printf("ip:%s port:%d buf:%s \n",inet_ntoa(peer_addr.sin_addr),ntohs(peer_addr.sin_port),buf);sendto(sockfd,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr*)&peer_addr,len);}return 0;
}//recvfrom,sendto和tcp recv，send是不一样的接口
//nc 是一个强大的网络调试工具 nc -u 127.0.0.1 8080 可用来创建udp客户端来测试

4.udp client

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>	       /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <strings.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>#define SA struct sockaddr
int main(int argc,const char*argv[])
{if (argc != 3){printf("please input ip and port\n");return -1;}int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);if (sockfd < 0){perror("fail to socket\n");exit(1);}struct sockaddr_in my_addr,peer_addr;bzero(&my_addr,sizeof(my_addr));my_addr.sin_family = AF_INET;my_addr.sin_port = htons(6000);my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("0.0.0.0");int ret_bind = bind(sockfd,(SA*)&my_addr,sizeof(my_addr));if (ret_bind < 0){perror("fail to bind\n");close(sockfd);exit(1);}char buf[128];bzero(&peer_addr,sizeof(peer_addr));peer_addr.sin_family = AF_INET;peer_addr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));peer_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);while(1){bzero(buf,sizeof(buf));fgets(buf,sizeof(buf),stdin);sendto(sockfd,buf,strlen(buf),0,(SA*)&peer_addr,sizeof(peer_addr));bzero(buf,sizeof(buf));recvfrom(sockfd,buf,sizeof(buf),0,NULL,NULL);printf("%s\n",buf);}return 0;}