Linux 网络编程:客户端与服务器通过TCP协议相互通信 + UDP
发布日期:2021-05-09 12:08:00 浏览次数:25 分类:原创文章

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1、TCP编程的客户端一般步骤:









1、创建一个socket,用函数socket();
2、设置socket属性,用函数setsockopt();* 可选;
3、绑定IP地址、端口等信息到socket上,用函数bind();* 可选;
4、设置要连接的对方的IP地址和端口等属性;
5、连接服务器,用函数connect();
6、收发数据,用函数send()和recv(),或者read()和write();
7、关闭网络连接;

2、TCP编程的服务器端一般步骤:









1、创建一个socket,用函数socket();
2、设置socket属性,用函数setsockopt(); * 可选;
3、绑定IP地址、端口等信息到socket上,用函数bind();
4、开启监听,用函数listen();
5、接收客户端上来的连接,用函数accept();
6、收发数据,用函数send()和recv(),或者read()和write();
7、关闭网络连接;
8、关闭监听;







 

3、客户端源代码(tcpclient.c):


#include <stdio.h>#include <string.h>#include <errno.h>#include <sys/socket.h>#include <stdlib.h>#include <netinet/in.h>#include <arpa/inet.h>#include <unistd.h>#define MAXBUF 512int main(int argc, char **argv){int sockfd, len;struct sockaddr_in server_addr;char buffer[MAXBUF + 1];if (argc != 3) {printf("参数正确格式如下:\nIP地址 端口\n127.0.0.1 4567\n");exit(0);}/* 创建一个 socket 用于 tcp 通信 */if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {perror("Socket");exit(errno);}printf("socket created\n");/* 初始化服务器端(对方)的地址和端口信息 */bzero(&server_addr, sizeof(server_addr));server_addr.sin_family = AF_INET;server_addr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));if (inet_aton(argv[1], (struct in_addr *) &server_addr.sin_addr.s_addr) == 0) {perror(argv[1]);exit(errno);}/* 连接服务器 */if (connect(sockfd, (struct sockaddr *) &server_addr, sizeof(server_addr)) != 0) {perror("Connect failure");exit(errno);}printf("server connected\n");/* 接收对方发过来的消息,最多接收 MAXBUF 个字节 */bzero(buffer, MAXBUF + 1);/* 接收服务器来的消息 */len = recv(sockfd, buffer, MAXBUF, 0);if(len > 0) printf("接收消息成功:'%s',共%d个字节的数据\n", buffer, len);else  printf("消息接收失败!错误代码是%d,错误信息是'%s'\n", errno, strerror(errno));bzero(buffer, MAXBUF + 1);strcpy(buffer, "客户端发给服务器端的消息\n");/* 发消息给服务器 */len = send(sockfd, buffer, strlen(buffer), 0);if(len < 0) printf("发送失败!错误代码是%d,错误信息是'%s'\n", errno, strerror(errno));else printf("发送成功,共发送了%d个字节!\n", len);/* 关闭连接 */close(sockfd);return 0;}

4、服务器源代码(tcpserver.c):


#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <errno.h>#include <string.h>#include <sys/types.h>#include <netinet/in.h>#include <sys/socket.h>#include <sys/wait.h>#include <unistd.h>#include <arpa/inet.h>#define MAXBUF 512int main(int argc, char **argv){int sockfd, new_fd;socklen_t len;struct sockaddr_in server_addr, client_addr;unsigned int port, num;char buf[MAXBUF + 1];if (argv[1])port = atoi(argv[1]);elseport = 5678;if (argv[2])num = atoi(argv[2]);elsenum = 3;if ((sockfd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1) {perror("socket");exit(1);}else printf("socket created success!!!\n");bzero(&server_addr, sizeof(server_addr));server_addr.sin_family = PF_INET;server_addr.sin_port = htons(port);if(argv[3]) server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[3]);else server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;if (bind(sockfd, (struct sockaddr *) &server_addr, sizeof(struct sockaddr)) == -1) {perror("bind");exit(1);}else printf("binded success!!!\n");if (listen(sockfd, num) == -1) {perror("listen");exit(1);}else printf("Let's listen\n");while(1) {len = sizeof(struct sockaddr);if ((new_fd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&client_addr, &len)) == -1) {perror("accept");exit(errno);}else printf("client connect the server now: client %s, port %d, new socket %d\n",inet_ntoa(client_addr.sin_addr), ntohs(client_addr.sin_port), new_fd);/* 开始处理每个新连接上的数据收发 */bzero(buf, MAXBUF + 1);strcpy(buf, "服务器发给客户端的消息\n只能向new_fd这个用accept函数新建立的socket发消息,不能向sockfd这个监听socket发送消息,监听socket不能用来接收或发送消息\n");/* 发消息给客户端 */len = send(new_fd, buf, strlen(buf), 0);if(len < 0) {printf("消息发送失败!错误代码是%d,错误信息是'%s'\n", errno, strerror(errno));}else printf("消息发送成功,共发送了%d个字节!\n", len);ssbzero(buf, MAXBUF + 1);/* 接收客户端的消息 */len = recv(new_fd, buf, MAXBUF, 0);if(len > 0)printf("接收成功:'%s',共%d个字节的数据\n", buf, len);else printf("接收失败!错误代码是%d,错误信息是'%s'\n", errno, strerror(errno));/* 处理每个新连接上的数据收发结束 */}close(sockfd);return 0;}

5、编译源代码:


new@new-desktop:~/linux/c$ gcc -Wall tcpclient.c -o tcpclient


new@new-desktop:~/linux/c$ gcc -Wall tcpserver.c -o tcpserver


6、服务器程序运行:


new@new-desktop:~/linux/c$ ./tcpserver 3564 2


7、客户端程序运行:new@new-desktop:~/linux/c$ ./tcpclient 127.0.0.1 3564 

1、UDP编程的服务器端一般步骤:









1、创建一个socket,用函数socket();
2、设置socket属性,用函数setsockopt();* 可选;
3、绑定IP地址、端口等信息到socket上,用函数bind();
4、循环接收数据,用函数recvfrom();
5、关闭网络连接;


2、UDP编程的客户端一般步骤: 









1、创建一个socket,用函数socket();
2、设置socket属性,用函数setsockopt();* 可选;
3、绑定IP地址、端口等信息到socket上,用函数bind();* 可选;
4、设置对方的IP地址和端口等属性;
5、发送数据,用函数sendto();
6、关闭网络连接;

3、客户端源代码(udpclient.c):


#include <stdio.h>#include <string.h>#include <sys/types.h>#include <netinet/in.h>#include <sys/socket.h>#include <errno.h>#include <stdlib.h>#include <arpa/inet.h>int main(int argc, char **argv){struct sockaddr_in s_addr;int sock;int addr_len;int len;char buff[128];int yes;/* 创建 socket */if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == -1) {perror("socket");exit(errno);} elseprintf("socket created success!!!\n");/* 设置通讯方式对广播,即本程序发送的一个消息,网络上所有主机均可以收到 *//* 单播和广播的唯一变化就是这一点了 *//* 如果是单播,去掉这段语句 */yes = 1;setsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST, &yes, sizeof(yes));/* 设置对方地址和端口信息 */s_addr.sin_family = AF_INET;if (argv[2])s_addr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));elses_addr.sin_port = htons(4567);if (argv[1])s_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);else {printf("消息必须有一个接收者!\n");exit(0);}/* 发送UDP消息 */addr_len = sizeof(s_addr);strcpy(buff, "hello udp server, this is udp client !");len = sendto(sock, buff, strlen(buff), 0,(struct sockaddr *) &s_addr, addr_len);if (len < 0) {printf("\nsendto error.\n");return 3;}printf("sendto success.\n");return 0;}

4、服务器源代码(udpclient.c):


#include <stdio.h>#include <string.h>#include <sys/types.h>#include <netinet/in.h>#include <sys/socket.h>#include <errno.h>#include <stdlib.h>#include <arpa/inet.h>int main(int argc, char **argv){struct sockaddr_in s_addr;struct sockaddr_in c_addr;int sock;socklen_t addr_len;int len;char buff[128];/* 创建 socket , 关键在于这个 SOCK_DGRAM */if((sock=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))==-1){perror("socket");exit(errno);}printf("socket created success!!!\n");memset(&s_addr,0,sizeof(struct sockaddr_in));/* 设置地址和端口信息 */s_addr.sin_family = AF_INET;if(argv[2])s_addr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));elses_addr.sin_port = htons(4567);if(argv[1])s_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);elses_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;/* 绑定地址和端口信息 */if((bind(sock,(struct sockaddr *)&s_addr,sizeof(s_addr))) == -1) {perror("binded failure\n");exit(errno);}elseprintf("binded success!!!\n");/* 循环接收数据 */addr_len = sizeof(c_addr);while(1){len = recvfrom(sock,buff,sizeof(buff)-1,0,(struct sockaddr*)&c_addr,&addr_len);if(len<0){perror("recvfrom");exit(errno);}buff[len] = '\0';printf("recvfrom %s:%d的消息:%s\n\r",inet_ntoa(c_addr.sin_addr),ntohs(c_addr.sin_port),buff);}return 0;} 

5、编译源代码:


new@new-desktop:~/linux/c$ gcc -Wall simple-udpclient.c -o udpclient 


new@new-desktop:~/linux/c$ gcc -Wall simple-udpserver.c -o udpserver 


 


6、服务器程序运行:


new@new-desktop:~/linux/c$ ./udpserver 127.0.0.1 4567


 


7、客户端程序运行:


new@new-desktop:~/linux/c$ ./udpclient 127.0.0.1 4567


注意:这里 127.0.0.1 为服务器的Ip地址


ps:如果客户端要广播信息,只需加一行代码即可:setsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST, &yes, sizeof(yes))


运行程序用下列命令:


new@new-desktop:~/linux/c$ ./udpclient 192.168.0.255 4567


这样就会网192.168.0网络内所有的主机发送信息。


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