嵌入式开发第35天（UDP初级应用：局域网聊天）
一、UDP是什么？
1.UDP（User Datagram Protocol）用户数据报协议是不可靠的无连接的协议。在数据发送前，因为不需要进行连接，所以可以进行高效率的数据传输。2.UDP适用情况：适合于广播/组播式通信中。
//电子教室、视频直播、安防监控
MSN/QQ/Skype等即时通讯软件的点对点文本通讯以及音视频通讯通常采用UDP协议
//文字聊天、音视频传输
流媒体、VOD、VoIP、IPTV等网络多媒体服务中通常采用UDP方式进行实时数据传输
//优酷、乐视、腾讯视频
在网络视频的一个帧率是30fps，同时人眼的弱点是24Hz，在udp就算出现丢帧的现象也很难发现。
二、UDP常用接口函数
1.创建套接字，创建一个通信端口
#include
#include
int socket(int domain, int type, int protocol);
参数：
domain
.指定使用的协议
.IPv4 AF_INET
type
.指定套接字类型
.TCP SOCK_STREAM
.UDP SOCK_DRGAM
protocol
.默认值为0，使用标准的协议
返回值：
成功 返回一个文件描述符
失败 -1，并且设置错误信息。
2.发送数据
int sendto (int s, const void *buf, int len, unsigned int flags, const struct sockaddr *to, int tolen);
参数说明
s： socket描述符。
buf： UDP数据报缓存地址,也就是说发送数据的内容
len： UDP数据报长度。
flags： 该参数一般为0。
to： sendto()函数参数，struct sockaddr_in类型，指明UDP数据发往哪里报。
tolen： 对方地址长度，一般为：sizeof(struct sockaddr_in)。
返回值：
成功则返回实际传送出去的字符数，失败返回-1，错误原因存于errno 中。
3.接收数据
int recvfrom(int s, void *buf, int len, unsigned int flags, struct sockaddr *from, int *fromlen);
参数说明
s： socket描述符。
buf： UDP数据报缓存地址,也就是说接收数据的内容
len： 申请接收UDP数据报长度。
flags： 该参数一般为0。
from： struct sockaddr_in类型，获取发送端的地址与端口信息。
fromlen： 获取对方地址长度
4.绑定
bind
5.关闭
close
框架
消息互发思路
.可以在主机A/B标准输入当中识别“talk”、“sendfile”“exit”ps.该代码要在两台电脑才能实验哦。
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
static void *thread_udp_recv(void *parg);
int main(int argc, char **argv)
{
int socket_fd;
int rt;
int len;
char recv_buf[1024]={0};
struct sockaddr_in local_addr,dest_addr;
/* 创建套接字，类型为UDP协议 */
socket_fd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
if(socket_fd < 0)
{
perror("creaet socket for udp fail");
return -1;
}
/* 设置本地IP地址与端口属性 */
local_addr.sin_family = AF_INET; //IPv4
local_addr.sin_port = htons(60000); //接收数据端口
local_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("0.0.0.0"); //将字符串IP地址转换为IPv4的32位地址
int on=1;
/* 设置socket允许重复使用地址与端口 */
setsockopt(socket_fd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&on,sizeof on);
/* 进行绑定端口与地址 */
//把套接字和自身的信息绑定在一起
len = sizeof local_addr;
rt = bind(socket_fd ,(struct sockaddr*)&local_addr, len );
if (rt == -1)
{
perror("bind failed");
return -1;
}
pthread_t tid;
/* 创建接收线程，用于处理文字信息与文件收发,并传入socket_fd到线程当中 */
pthread_create(&tid,NULL,&thread_udp_recv,(void *)socket_fd);
char cmd[16];
char arg[1024];
char ip [16];
char send_buf[1500];
while(1)
{
printf("\nplease enter (command:ip:arg):\n");
bzero(cmd,sizeof cmd);
bzero(ip ,sizeof ip);
bzero(arg,sizeof arg);
bzero(send_buf,sizeof send_buf);
/* 获取标准输入的命令、目的IP地址、参数 */
printf("cmd:");gets(cmd);
printf("ip :");gets(ip);
printf("arg:");gets(arg);
fflush(stdin);
/* 检查是否进行聊天 */
if(strncmp(cmd,"talk",4)==0)
{
sprintf(send_buf,"%s:%s",cmd,arg);
/* 设置本地IP地址与端口属性 */
dest_addr.sin_family = AF_INET; //IPv4
dest_addr.sin_port = htons(60000); //接收数据端口
dest_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip);//将字符串IP地址转换为IPv4的32位地址
rt=sendto(socket_fd,send_buf,strlen(send_buf),0,(struct sockaddr *)&dest_addr,sizeof dest_addr);
if(rt<0)
{
printf("send talk fail\n");
break;
}
if(strncmp(arg,"exit",4)==0)
{
break;
}
}
/* 检查是否进行发送文件 */
if(strncmp(cmd,"sendfile",8)==0)
{
/* 以只读方式打开文件 */
int fd = open(arg,O_RDONLY);
if(fd < 0)
{
printf("open %s fail\n",arg);
break;
}
bzero(send_buf,sizeof send_buf);
sprintf(send_buf,"%s:%s",cmd,arg);
/* 设置本地IP地址与端口属性 */
dest_addr.sin_family = AF_INET; //IPv4
dest_addr.sin_port = htons(60000); //接收数据端口
dest_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip);//将字符串IP地址转换为IPv4的32位地址
/* 发送命令与参数 */
rt=sendto(socket_fd,send_buf,strlen(send_buf),0,(struct sockaddr *)&dest_addr,sizeof dest_addr);
if(rt<0)
{
printf("send file step 1 fail \n");
break;
}
/* 加个小延时，防止发送命令与参数与文件数据在tcp传输过程中是同时发送 */
usleep(10000);
/* 发送文件内容 */
while(1)
{
/* 读取文件内容，每次申请读取1024字节 */
len = read(fd,send_buf,1024);
if(len <= 0)
break;
sendto(socket_fd,send_buf,len,0,(struct sockaddr *)&dest_addr,sizeof dest_addr);
/* 若读取的文件内容小于1024字节，也意味着读取文件结束 */
if(len < 1024)
break;
}
/* 关闭文件 */
close(fd);
}
}
return 0;
}
void *thread_udp_recv(void *parg)
{
int socket_fd = (int)parg;
int len,addr_len;
char cmd[16];
char arg[1024];
char recv_buf[1500];
struct sockaddr_in dest_addr;
//printf("thread_udp_recv is running,socket_fd=%d\n",socket_fd);
while(1)
{
/* 接收前清空recvbuf */
bzero(recv_buf,sizeof recv_buf);
addr_len = sizeof dest_addr;
bzero(recv_buf,sizeof recv_buf);
len = recvfrom(socket_fd,recv_buf,sizeof recv_buf,0,(struct sockaddr *)&dest_addr,&addr_len);
if(len <= 0)
{
perror("recv fail:");
break;
}
char *p = inet_ntoa(dest_addr.sin_addr);
printf("\ndest_info = [ip]%s,[port]%d \n",p, ntohs (dest_addr.sin_port)) ;
/* 清零cmd、arg数组 */
bzero(cmd,sizeof cmd);
bzero(arg,sizeof arg);
/* 从recv_buf当中获取命令 */
p = strtok(recv_buf,":");
if(p == NULL)
continue;
strcpy(cmd,p);
p = strtok(NULL,":");
if(p == NULL)
continue;
/* 从recv_buf当中获取参数 */
strcpy(arg,p);
/* 检查是否聊天 */
if(strncmp(cmd,"talk",4)==0)
{
printf("talk:%s\n",arg);
if(strncmp(arg,"exit",4)==0)
{
printf("%s exit\n",p);
}
}
/* 检查是否要接收文件 */
if(strncmp(cmd,"sendfile",8)==0)
{
printf("recvfile:%s\n",arg);
sprintf(recv_buf,"[%s]%s",p,arg);
int fd = open(recv_buf,O_CREAT|O_RDWR|O_TRUNC);
if(fd <0 )
{
printf("create %s fail\n",arg);
break;
}
while(1)
{
/* 每次申请接收数据的最大长度1500字节 */
len = recvfrom(socket_fd,recv_buf,sizeof recv_buf,0,(struct sockaddr *)&dest_addr,&addr_len);
/* 对方断开连接 */
if(len <= 0)
{
perror("recv fail:");
break;
}
/* 对新建的文件写入数据内容 */
write(fd,recv_buf,len);
/* 若发现当前接收的数据长度是小于1024，也代表说文件接收完毕 */
if(len < 1024)
{
printf("recv end\n");
break;
}
}
/* 关闭文件 */
close(fd);
}
}
return 0;
}