学习socket(一) TCP简单聊天程序

1.储备知识

1.网络字节序和主机字节序的转化

#include <netinet/in.h>

/* 主机字节序转化成网络字节序 */
uint16_t htons(uint16_t host16bitvalue);
uint32_t htonl(uint32_t host32bitvalue);
返回网络字节序的值

/* 网络字节序转化成主机字节序 */
uint16_t ntohs(uint_16 net16bitvalue);
uint32_t ntohl(uint_32 net32bitvalue);
返回主机字节序的值

2.字节操纵函数

#include <string.h>

/* 将字符串dest中指定bnytes数目的字节置为零 */
void bzero(void *dest, size_t nbytes);

3.socket套接字

创建socket套接字

#include <sys/socket.h>

int socket(int family, int type, int protocol);
返回：若成功则返回文件socket文件描述符，若出错返回-1

参数说明：
family：  协议族
type:       套接字类型
protocol: 协议类型常值

#incldue <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>

/* 为socket套接字绑定IP和端口 */
int bind(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t len);
返回：成功返回0,出错返回-1

/* 接受连接 */
int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t len);
返回：成功返会非负描述符,出错返回-1

/* 建立与指定socket的连接 */
int connect(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t len);
返回：成功返回0,出错返回-1

struct sockaddr_in类型与struct sockaddr类型

#include <netinet/in.h>

struct sockaddr_in {
uint_8             sin_len;          //结构体的长度
sa_family_t     sin_family;     //协议族
in_port_t         sin_port;        //端口号
struct in_addr sin_addr;       //32为IP地址
char                sin_zero[8];   //一般设置为0,不知
}

struct in_addr {
in_addr_t s_addr;              //32为IP地址
}

#include <sys/socket.h>

struct sockaddr {
uint_8 sa_       len;
sa_family_t     sa_family;
char                sa_data[14];
}

struct sockaddr_in 可以强制转化成sockaddr;

让socket监听网络

#include <sys/socket.h>

int listen(int sockfd, int backlog);

关闭socket套接字

#include <unistd.h>

/* 关闭一个文件描述符 */
int close(int fd);

4.简单的c/s模型

服务器端                        
客户端
创建socket套接字 创建socket套接字
绑定IP和端口 绑定IP和端口

让该socket监听网络 可选择是否监听
接受连接 向主机发起连接
发送/接受数据包 发送/接受数据包
关闭连接 关闭连接
5.简单实例

服务器端

/* server.c */

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/wait.h>

#define MAXBUF 1024

int main()
{
int pid;
int sockfd, new_fd;
socklen_t len;
struct sockaddr_in my_addr, their_addr;
char buf[MAXBUF + 1];
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0 );
if (sockfd < 0) {
perror("socket");
exit(errno);
}
printf("socket create \n");

bzero(&my_addr, sizeof(my_addr));
my_addr.sin_family = AF_INET;
my_addr.sin_port = htons(2367);
my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
if ( (bind(sockfd, (struct sockaddr *) &my_addr, sizeof(struct sockaddr))) == -1 ) {
perror("bind");
exit(errno);
}

listen(sockfd, 10);

printf("wait for connect \n");

len = sizeof(struct sockaddr);
if ( (new_fd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&their_addr, &len)) == -1 ) {
perror("accept");
exit(errno);
}
else {
printf("server: got connection from %s, port %d, socket %d\n", inet_ntoa(their_addr.sin_addr), ntohs(their_addr.sin_port), new_fd);
}

close(new_fd);
close(sockfd);
return 0;
}

客户端

/* client.c */

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <errno.h>
#include <sys/wait.h>

#define MAXBUF 1024

int main()
{
int sockfd, len;
struct sockaddr_in dest;
char buf[MAXBUF + 1];

sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sockfd < 0) {
perror("socker");
exit(errno);
}
printf("sockfd create\n");

bzero(&dest, sizeof(dest));
dest.sin_family = AF_INET;
dest.sin_port = htons(2367);
dest.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");

if ( connect(sockfd, (struct sockaddr *)&dest, sizeof(dest)) == -1 ) {
perror("connect");
exit(errno);
}
printf("server connect\n");

close(sockfd);
return 0;

}

运行结果：