C++ socket编程 实现服务端与客户端的通讯

1、网络中进程之间如何通信？

本地的进程间通信（IPC）有很多种方式，但可以总结为下面4类：

消息传递（管道、FIFO、消息队列）
同步（互斥量、条件变量、读写锁、文件和写记录锁、信号量）
共享内存（匿名的和具名的）
远程过程调用（Solaris门和Sun RPC）

我们要讨论的是网络中进程之间如何通信？首要解决的问题是如何唯一标识一个进程，否则通信无从谈起！在本地可以通过进程PID来唯一标识一个进程，但是在网络中这是行不通的。其实TCP/IP协议族已经帮我们解决了这个问题，网络层的“ip地址”可以唯一标识网络中的主机，而传输层的“协议+端口”可以唯一标识主机中的应用程序（进程）。这样利用三元组（ip地址，协议，端口）就可以标识网络的进程了，网络中的进程通信就可以利用这个标志与其它进程进行交互。

使用TCP/IP协议的应用程序通常采用应用编程接口：UNIX BSD的套接字（socket）和UNIX System V的TLI（已经被淘汰），来实现网络进程之间的通信。就目前而言，几乎所有的应用程序都是采用socket，而现在又是网络时代，网络中进程通信是无处不在，这就是我为什么说“一切皆socket”。

2、什么是Socket？

上面我们已经知道网络中的进程是通过socket来通信的，那什么是socket呢？socket起源于Unix，而Unix/Linux基本哲学之一就是“一切皆文件”，都可以用“打开open –> 读写write/read –> 关闭close”模式来操作。我的理解就是Socket就是该模式的一个实现，socket即是一种特殊的文件，一些socket函数就是对其进行的操作（读/写IO、打开、关闭）。

3.编程步骤

代码实战

服务器端

#include  
#include  
#include  
#include  
using namespace std;
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")  
int main(int argc, char* argv[])
{
    //初始化WSA    
    WORD sockVersion = MAKEWORD(2, 2);
    WSADATA wsaData;
    if (WSAStartup(sockVersion, &wsaData) != 0)
    {
        return 0;
    }

    //创建套接字    
    SOCKET slisten = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
    if (slisten == INVALID_SOCKET)
    {
        printf("socket error !");
        return 0;
    }

    //绑定IP和端口    
    sockaddr_in sin;
    sin.sin_family = AF_INET;
    sin.sin_port = htons(8888);
    sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;
    if (bind(slisten, (LPSOCKADDR)&sin, sizeof(sin)) == SOCKET_ERROR)
    {
        printf("bind error !");
    }

    //开始监听    
    if (listen(slisten, 5) == SOCKET_ERROR)
    {
        printf("listen error !");
        return 0;
    }

    //循环接收数据    
    SOCKET sClient;
    sockaddr_in remoteAddr;
    int nAddrlen = sizeof(remoteAddr);
    int ti =5;
    char revData[255];
    while (ti > 0)
    {
        --ti;
        printf("等待连接...\n");
        sClient = accept(slisten, (SOCKADDR *)&remoteAddr, &nAddrlen);
        if (sClient == INVALID_SOCKET)
        {
            printf("accept error !");
            continue;
        }
        printf("接受到一个连接：%s \r\n", inet_ntoa(remoteAddr.sin_addr));

        //接收数据    
        int ret = recv(sClient, revData, 255, 0);
        if (ret > 0)
        {
            revData[ret] = 0x00;
            printf(revData);
        }

        //发送数据    
        const char * sendData = "你好，TCP客户端！\n";
        send(sClient, sendData, strlen(sendData), 0);
        closesocket(sClient);
    }

    closesocket(slisten);
    WSACleanup();
    system("pause");
    return 0;

}

客户端

#include
#include
#include
#include
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")

using namespace std;
int main()
{
    WORD sockVersion = MAKEWORD(2, 2);
    WSADATA data;
    if (WSAStartup(sockVersion, &data) != 0)
    {
        return 0;
    }
    while (true) {
        SOCKET sclient = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
        if (sclient == INVALID_SOCKET)
        {
            printf("invalid socket!");
            return 0;
        }

        sockaddr_in serAddr;
        serAddr.sin_family = AF_INET;
        serAddr.sin_port = htons(8888);
        serAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");
        if (connect(sclient, (sockaddr *)&serAddr, sizeof(serAddr)) == SOCKET_ERROR)
        {  //连接失败   
            printf("connect error !");
            closesocket(sclient);
            return 0;
        }

        string data = "123456";
        const char * sendData;
        sendData = data.c_str();   //string转const char*   
                                   //char * sendData = "你好，TCP服务端，我是客户端\n";  
        send(sclient, sendData, strlen(sendData), 0);
        //send()用来将数据由指定的socket传给对方主机  
        //int send(int s, const void * msg, int len, unsigned int flags)  
        //s为已建立好连接的socket，msg指向数据内容，len则为数据长度，参数flags一般设0  
        //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error   

        char recData[255];
        int ret = recv(sclient, recData, 255, 0);
        if (ret>0) {
            recData[ret] = 0x00;
            printf(recData);
        }
        closesocket(sclient);
    }


    WSACleanup();
    system("pause");
    return 0;
}

输入流socket通信服务器端

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include  
#include  
#include  
#include 
#include
using namespace std;
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")  
int main(int argc, char* argv[])
{
    //初始化WSA    
    WORD sockVersion = MAKEWORD(2, 2);
    WSADATA wsaData;
    if (WSAStartup(sockVersion, &wsaData) != 0)
    {
        return 0;
    }

    //创建套接字    
    SOCKET slisten = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
    if (slisten == INVALID_SOCKET)
    {
        printf("socket error !");
        return 0;
    }

    //绑定IP和端口    
    sockaddr_in sin;
    sin.sin_family = AF_INET;
    sin.sin_port = htons(8888);
    sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;
    if (bind(slisten, (LPSOCKADDR)&sin, sizeof(sin)) == SOCKET_ERROR)
    {
        printf("bind error !");
    }

    //开始监听    
    if (listen(slisten, 5) == SOCKET_ERROR)
    {
        printf("listen error !");
        return 0;
    }

    //循环接收数据    
    SOCKET sClient;
    sockaddr_in remoteAddr;
    int nAddrlen = sizeof(remoteAddr);
    char revData[255];
    while (1)
    {
        printf("等待连接...\n");
        sClient = accept(slisten, (SOCKADDR *)&remoteAddr, &nAddrlen);
        if (sClient == INVALID_SOCKET)
        {
            printf("accept error !");
            continue;
        }
        printf("接受到一个连接：%s \r\n", inet_ntoa(remoteAddr.sin_addr));

        //接收数据    
        int ret = recv(sClient, revData, 255, 0);
        if (ret > 0)
        {
            revData[ret] = 0x00;
            printf(revData);
        }

        //发送数据  
        char sw[1];

        if (cin >> sw)
        {
            cin.clear();
            cin.sync();
            string a1 = "你好，TCP客户端！";
            //char temp[5];
            //_itoa_s(sw,temp,10);
            string a2 = a1 +" "+ sw + '\n';
            char sendData[30];
            strcpy(sendData, a2.c_str());
            //int len = strlen(sendData) - 1;
            //sendData[len] = '\n';

            send(sClient, sendData, strlen(sendData), 0);
        }

        closesocket(sClient);
    }

    closesocket(slisten);
    WSACleanup();
    system("pause");
    return 0;

}