linux socket编程TCP&UDP

转自：http://blog.csdn.net/piaojun_pj/article/details/5920888 （寂寞的泡面）

转自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_6151984a0100etj1.html  （macg）

发现这两篇博文写得挺详细的，我没有运行，目测应该是没问题的。！！

---------------------------------------邪恶的割割-------------------------------------------------

套接字是一种进程间的通信的方法，不同于以往介绍的进程间通信方法的是，它并不局限于同一台计算机的资源，例如文件系统空间，共享内存或者消息队列。套接字可以认为是对管道概念的扩展——一台机器上的进程可以使用套接字与另一台机器上的进程通信。因此客户与服务器可以分散在网络中。同一台机器上的进程间也可以用套接字通信。套接字是一种通信机制，客户/服务器系统既可以在本地单机上运行，也可以在网络中运行。套接字与管道的区别：它明确区分客户与服务器，可以实现将多个客户连接到一个服务器。

     套接字的工作过程（服务器端）：首先，服务器应用程序通过socket系统调用创建一个套接字，它是系统分配给该服务器进程的类似文件描述符的资源，不能与其他进程共享。其次，服务器进程使用bind系统调用给套接字命名。本地套接字的名字是linux文件系统的文件名，一般放在/tmp或者/usr/tmp 目录下。网络套接字的名字是与客户相连接的特定网络有关的服务标识符。此标识符允许linux将进入的针对特定端口号的连接转到正确的服务器进程。接下来，服务器进程开始等待客户连接到这个命名套接字，调用listen创建一个等待队列以便存放来自客户的进入连接。最后，服务器通过accept系统调用来接受客户的连接。此时，会产生一个与原有的命名套接字不同的新套接字，它仅用于与这个特定的客户通信，而命名套接字则被保留下来继续处理来自其他客户的连接。  

     套接字的工作过程（客户端）：调用socket创建一个未命名套接字，将服务器的命名套接字作为一个地址来调用connect与服务器建立连接。一旦建立了连接，就可以像使用底层文件描述符那样来用套接字进行双向的数据通信。

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 在例子开始之前，先简单说下bind（）函数里的sockaddr这个数据结构

sockaddr结构体
sockaddr的缺陷：sa_data把目标地址和端口信息混在一起了

struct sockaddr {        unsigned short sa_family; 　　 char sa_data[14];                   　　 };

sa_family是通信类型，最常用的值是 "AF_INET" sa_data14字节，包含套接字中的目标地址和端口信息

由于sockaddr把地址和端口信息都封装在sd_data[14]中，我们不了解该怎么赋值，所以就有了sockaddr_in这个结构体：
   sockaddr_in 结构体
sockaddr_in结构体解决了sockaddr的缺陷，把port和addr 分开储存在两个变量中

struct sockaddr_in {  　　 short int sin_family; 　　 unsigned short int sin_port;       struct in_addr sin_addr; struct in_addr {      unsigned long s_addr;            }                       unsigned char sin_zero[8]; }

我们可以看见，sin_port(short)是2字节，sin_addr(long)是4字节,sin_zero[]是8字节，总共是14字节，这个就是上面sa_data[]的具体分布情况，所以sockaddr与sockaddr_in是可以相互转换的数据结构。

因为要设置sin_zero为0初始化。所以这个结构体的初始化过程为：

1.  memset(&my_addr,0,sizeof(my_addr)); //数据初始化--清零  
2.     my_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信  
3.     my_addr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;//服务器IP地址--允许连接到所有本地地址上  
4.     my_addr.sin_port=htons(8000); //服务器端口号  

好了，理解了上面这两个结构体（也可以所三个，哈有个in_addr设置地址用的）就可以开始看代码啦！

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TCP协议：

服务器端：tcp_server.c

 

 

[cpp] view plaincopy

1. #include   
2. #include   
3. #include   
4. #include   
5. #include   
6.   
7. int main(int argc, char *argv[])  
8. {  
9.     int server_sockfd;//服务器端套接字  
10.     int client_sockfd;//客户端套接字  
11.     int len;  
12.     struct sockaddr_in my_addr;   //服务器网络地址结构体  
13.     struct sockaddr_in remote_addr; //客户端网络地址结构体  
14.     int sin_size;  
15.     char buf[BUFSIZ];  //数据传送的缓冲区  
16.     memset(&my_addr,0,sizeof(my_addr)); //数据初始化--清零  
17.     my_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信  
18.     my_addr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;//服务器IP地址--允许连接到所有本地地址上  
19.     my_addr.sin_port=htons(8000); //服务器端口号  
20.       
21.       
22.     if((server_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0))<0)  
23.     {    
24.         perror("socket");  
25.         return 1;  
26.     }  
27.    
28.           
29.     if (bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(struct sockaddr))<0)  
30.     {  
31.         perror("bind");  
32.         return 1;  
33.     }  
34.       
35.       
36.     listen(server_sockfd,5);  
37.       
38.     sin_size=sizeof(struct sockaddr_in);  
39.       
40.       
41.     if((client_sockfd=accept(server_sockfd,(struct sockaddr *)&remote_addr,&sin_size))<0)  
42.     {  
43.         perror("accept");  
44.         return 1;  
45.     }  
46.     printf("accept client %s/n",inet_ntoa(remote_addr.sin_addr));  
47.     len=send(client_sockfd,"Welcome to my server/n",21,0);//发送欢迎信息  
48.       
49.       
50.     while((len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,0))>0))  
51.     {  
52.         buf[len]='/0';  
53.         printf("%s/n",buf);  
54.         if(send(client_sockfd,buf,len,0)<0)  
55.         {  
56.             perror("write");  
57.             return 1;  
58.         }  
59.     }  
60.     close(client_sockfd);  
61.     close(server_sockfd);  
62.         return 0;  
63. }  

 

 

 

TCP协议：

 

客户端：tcp_client.c

 

[c-sharp]  view plain copy

1. #include   
2. #include   
3. #include   
4. #include   
5. #include   
6.   
7. int main(int argc, char *argv[])  
8. {  
9.     int client_sockfd;  
10.     int len;  
11.     struct sockaddr_in remote_addr; //服务器端网络地址结构体  
12.     char buf[BUFSIZ];  //数据传送的缓冲区  
13.     memset(&remote_addr,0,sizeof(remote_addr)); //数据初始化--清零  
14.     remote_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信  
15.     remote_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");//服务器IP地址  
16.     remote_addr.sin_port=htons(8000); //服务器端口号  
17.       
18.       
19.     if((client_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0))<0)  
20.     {  
21.         perror("socket");  
22.         return 1;  
23.     }  
24.       
25.       
26.     if(connect(client_sockfd,(struct sockaddr *)&remote_addr,sizeof(struct sockaddr))<0)  
27.     {  
28.         perror("connect");  
29.         return 1;  
30.     }  
31.     printf("connected to server/n");  
32.     len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,0);//接收服务器端信息  
33.          buf[len]='/0';  
34.     printf("%s",buf); //打印服务器端信息  
35.       
36.       
37.     while(1)  
38.     {  
39.         printf("Enter string to send:");  
40.         scanf("%s",buf);  
41.         if(!strcmp(buf,"quit")  
42.             break;  
43.         len=send(client_sockfd,buf,strlen(buf),0);  
44.         len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,0);  
45.         buf[len]='/0';  
46.         printf("received:%s/n",buf);  
47.     }  
48.     close(client_sockfd);//关闭套接字  
49.          return 0;  
50. }  

 

UDP协议：

服务器端：udp_server.c

 

 

[cpp]  view plain copy

1. #include   
2. #include   
3. #include   
4. #include   
5. #include   
6.   
7. int main(int argc, char *argv[])  
8. {  
9.     int server_sockfd;  
10.     int len;  
11.     struct sockaddr_in my_addr;   //服务器网络地址结构体  
12.          struct sockaddr_in remote_addr; //客户端网络地址结构体  
13.     int sin_size;  
14.     char buf[BUFSIZ];  //数据传送的缓冲区  
15.     memset(&my_addr,0,sizeof(my_addr)); //数据初始化--清零  
16.     my_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信  
17.     my_addr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;//服务器IP地址--允许连接到所有本地地址上  
18.     my_addr.sin_port=htons(8000); //服务器端口号  
19.       
20.       
21.     if((server_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0)  
22.     {    
23.         perror("socket");  
24.         return 1;  
25.     }  
26.    
27.           
28.     if (bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(struct sockaddr))<0)  
29.     {  
30.         perror("bind");  
31.         return 1;  
32.     }  
33.     sin_size=sizeof(struct sockaddr_in);  
34.     printf("waiting for a packet.../n");  
35.       
36.       
37.     if((len=recvfrom(server_sockfd,buf,BUFSIZ,0,(struct sockaddr *)&remote_addr,&sin_size))<0)  
38.     {  
39.         perror("recvfrom");   
40.         return 1;  
41.     }  
42.     printf("received packet from %s:/n",inet_ntoa(remote_addr.sin_addr));  
43.     buf[len]='/0';  
44.     printf("contents: %s/n",buf);  
45.     close(server_sockfd);  
46.         return 0;  
47. }  

 

客户端：udp_client.c

 

[cpp]  view plain copy

1. #include   
2. #include   
3. #include   
4. #include   
5. #include   
6.   
7. int main(int argc, char *argv[])  
8. {  
9.     int client_sockfd;  
10.     int len;  
11.         struct sockaddr_in remote_addr; //服务器端网络地址结构体  
12.     int sin_size;  
13.     char buf[BUFSIZ];  //数据传送的缓冲区  
14.     memset(&remote_addr,0,sizeof(remote_addr)); //数据初始化--清零  
15.     remote_addr.sin_family=AF_INET; //设置为IP通信  
16.     remote_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");//服务器IP地址  
17.     remote_addr.sin_port=htons(8000); //服务器端口号  
18.   
19.            
20.     if((client_sockfd=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0)  
21.     {    
22.         perror("socket");  
23.         return 1;  
24.     }  
25.     strcpy(buf,"This is a test message");  
26.     printf("sending: '%s'/n",buf);  
27.     sin_size=sizeof(struct sockaddr_in);  
28.       
29.       
30.     if((len=sendto(client_sockfd,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr *)&remote_addr,sizeof(struct sockaddr)))<0)  
31.     {  
32.         perror("recvfrom");   
33.         return 1;  
34.     }  
35.     close(client_sockfd);  
36.     return 0;  
37. }