Linux下TCP/IP socket編程(C++)

一蹄殃、基于TCP的c/s交互流程

C/S

C/S
  • 服務器端:
    socket() → bind() → listen() → accept() → recv()/read() ? send()/write() → close()
    創(chuàng)建socket → 綁定socket和端口號 → 監(jiān)聽端口號 → 接收來自客戶端的連接請求 → 從socket中讀取字符 → 關閉socket

  • 客戶端:
    socket() → connect() → send()/write() ? recv()/read() → close()
    創(chuàng)建socket → 連接指定服務器的IP/端口號 → 向socket中寫入信息 → 關閉socket

二蔗崎、C++代碼實現(xiàn)

1、server.cpp

按照該實現(xiàn)诀艰,服務器每次只能服務一個客戶端。

#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include "cs.h"
#include "ErrCode.h"

using namespace std;

#define PORT 9977
#define MSG_SIZE 4096
#define MAX_LINE 20

int server() {
    char cMsg[MSG_SIZE], sMsg[MSG_SIZE];

    struct sockaddr_in serverAddr; // 一個將來與套接字綁定的結構體
    memset(&serverAddr, 0, sizeof(serverAddr));
    serverAddr.sin_port = (PORT); // 從服務器的PORT端口接收客戶端信息
    serverAddr.sin_family = AF_INET; // 協(xié)議簇,AF_INET表示TCP/IP協(xié)議
    serverAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); // 指定接收的信息來自于某個IP躏将,這里隨意

    int fd_skt = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // (1)socket函數(shù)新建套接字fd_skt
    if (fd_skt < 0) {
        perror("server socket err");
        return SERVER_SOCKET_ERR;
    }

    if (bind(fd_skt, (struct sockaddr*)&serverAddr, sizeof(serverAddr)) < 0 ) { // (2)bind綁定套接字與serverAddr
        perror("server bind err");
        return SERVER_BIND_ERR;
    }
    if (listen(fd_skt, MAX_LINE) < 0) { // (3)listen監(jiān)聽套接字fd_skt
        perror("server listen err");
        return SERVER_LISTEN_ERR;
    }
    cout << "Listening..." << endl;

    while(1) {
        memset(cMsg, 0, sizeof(cMsg));
        memset(sMsg, 0, sizeof(sMsg));

        struct sockaddr_in clientAddr;
        socklen_t length = sizeof(clientAddr);
        int fd_client = accept(fd_skt, (struct sockaddr*)&clientAddr, &length);
        // (4)accept接收連接請求:程序在此阻塞直至產(chǎn)生第一次握手
        // 接收到的信息存于第二第三個參數(shù)中
        // 返回值是新的文件描述符硬毕,用于后續(xù)read和write調(diào)用

        if (fd_client < 0) {
            perror("server accept err");
            return SERVER_ACCEPT_ERR;
        }
        
        cout << "server: got connection from " << clientAddr.sin_addr.s_addr
             << ", port " << PORT
             << ", socket" << fd_client << endl;
        while(1) {
          int cLen = recv(fd_client, cMsg, sizeof(cMsg), 0); // (5)read將接收到的客戶端消息存在cMsg中
          if (cLen <= 0) {
              perror("server recv err");
              return SERVER_RECV_ERR;
          }
          cMsg[cLen] = '\0';
          cout << "Receive message form <" << clientAddr.sin_addr.s_addr << ">: " << cMsg << endl;

          cin.ignore(1024,'\n'); // 去除上一個cin殘留在緩沖區(qū)的\n 
          cin.getline(sMsg, sizeof(sMsg)); // 不用cin呻引,因為不能含空格
          if(strcmp(sMsg, "quit\n") == 0){
              break; // 結束對當前客戶端的服務
          }

          if(send(fd_client, sMsg, strlen(sMsg), 0) <= 0) { // (6)send將服務器的消息發(fā)給客戶端
              perror("server send err");
              return SERVER_SEND_ERR;
          }
          // recv和send的返回值:
          // >0表示成功,返回實際發(fā)送或接受的字節(jié)數(shù)
          // =0表示超時吐咳,對方主動關閉了連接過程
          // <0出錯
          cout << "Send message to <" << clientAddr.sin_addr.s_addr << ">: " << sMsg << endl;
        }
        close(fd_client);
        cout << "當前客戶端已結束通信逻悠,是否繼續(xù)等待其他客戶端?(1 - 是韭脊, 0 - 否)" << endl;
        bool isContinue = false;
        cin >> isContinue;
        if (!isContinue) {
           break;
        }
    }
    close(fd_skt);
    return SUCCESS;
}

2童谒、client.cpp

#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include "cs.h"
#include "ErrCode.h"

using namespace std;

#define PORT 9977
#define MAX_LINE 20
#define MSG_SIZE 4096
#define DEFAULT_SERVER "127.0.0.1"

int client() {
    char cMsg[MSG_SIZE], sMsg[MSG_SIZE];

    struct sockaddr_in serverAddr; // 一個將來與套接字綁定的結構體
    memset(&serverAddr, 0, sizeof(serverAddr));
    serverAddr.sin_port = (PORT); // 從客戶端的PORT端口接收服務器信息
    serverAddr.sin_family = AF_INET; // 協(xié)議簇,AF_INET表示TCP/IP協(xié)議   
    cout << "Please input the server address: (輸入1連接默認服務器)" << endl;
    char sAddr[20];
    cin >> sAddr;
    if (strcmp(sAddr, "1") == 0) {
        if(inet_pton(AF_INET, DEFAULT_SERVER, (void *)&serverAddr.sin_addr) <= 0) {
            perror("client inet_pton err");
            return CLIENT_INETPTON_ERR;
        }
    }
    else {
        if(inet_pton(AF_INET, DEFAULT_SERVER, (void *)&serverAddr.sin_addr) <= 0) {
            perror("client inet_pton err");
            return CLIENT_INETPTON_ERR;
        }
    }

    int fd_skt = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // (1)socket函數(shù)新建套接字fd_skt
    if (fd_skt < 0) {
        perror("client socket err");
        return CLIENT_SOCKET_ERR;
    }
    
    if (connect(fd_skt, (struct sockaddr*)&serverAddr, sizeof(serverAddr)) < 0) { //(2)connect向服務器發(fā)起連接請求
        perror("client connect err");       
        return CLIENT_CONNECT_ERR;
    }

    cout << "Connect Success! \nBegin to chat..." << endl;

    while(1) {
        memset(cMsg, 0, sizeof(cMsg));
        memset(sMsg, 0, sizeof(sMsg));

        cin.ignore(1024,'\n'); // 去除上一個cin殘留在緩沖區(qū)的\n
        cin.getline(cMsg, sizeof(cMsg)); // 不用cin沪羔,因為不能含空格
        if(strcmp(cMsg, "quit\n") == 0){
            break;
        }
        if(send(fd_skt, cMsg, strlen(cMsg), 0) < 0) { // (3)send饥伊,客戶端向服務端發(fā)消息
            perror("client send err");
            return CLIENT_SEND_ERR;
        }
        cout << "Send message to <" << serverAddr.sin_addr.s_addr << ">: " << cMsg << endl;
        

        int sLen = recv(fd_skt, sMsg, sizeof(sMsg),0); // (4) recv,接收服務器發(fā)來的消息
        if(sLen <= 0) { 
            perror("client recv err");
            return CLIENT_RECV_ERR;
        }
        sMsg[sLen] = '\0';
        cout << "Receive message form <" << serverAddr.sin_addr.s_addr << ">: " << sMsg << endl;
    }
    close(fd_skt);
}

3、main.cpp

#include <iostream>
#include "cs.h"

using namespace std;

int main() {
    cout << "————————【chat start】————————" << endl;
    while(1) {
        cout << "Client or Server?" << endl;
        char cs;
        cin >> cs;
        if (cs == 's') {
            if(server() != 0){
                break;
            }
        }
        else if (cs == 'c') {
            if(client() != 0){
                break;
            }
        }
        else {
            cout << "err input" << endl;
        }
    }
    cout << "————————【chat end】————————" << endl;
    return 0;
}

4琅豆、ErrCode.h

#define SUCCESS             0

#define SERVER_SOCKET_ERR   1000
#define SERVER_BIND_ERR     1001
#define SERVER_LISTEN_ERR   1002
#define SERVER_ACCEPT_ERR   1003 
#define SERVER_RECV_ERR     1004
#define SERVER_SEND_ERR     1005

#define CLIENT_INETPTON_ERR 1010
#define CLIENT_SOCKET_ERR   1011
#define CLIENT_CONNECT_ERR  1012
#define CLIENT_SEND_ERR     1013
#define CLIENT_RECV_ERR     1014

5愉豺、cs.h

#include <iostream>

int server();
int client();

3、運行效果

client
server
最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末茫因,一起剝皮案震驚了整個濱河市粒氧,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌节腐,老刑警劉巖外盯,帶你破解...
    沈念sama閱讀 221,406評論 6 515
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場離奇詭異翼雀,居然都是意外死亡饱苟,警方通過查閱死者的電腦和手機,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 94,395評論 3 398
  • 文/潘曉璐 我一進店門狼渊,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來箱熬,“玉大人,你說我怎么就攤上這事狈邑〕切耄” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 167,815評論 0 360
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵米苹,是天一觀的道長糕伐。 經(jīng)常有香客問我,道長蘸嘶,這世上最難降的妖魔是什么良瞧? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 59,537評論 1 296
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮训唱,結果婚禮上褥蚯,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己况增,他們只是感情好赞庶,可當我...
    茶點故事閱讀 68,536評論 6 397
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著澳骤,像睡著了一般歧强。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上宴凉,一...
    開封第一講書人閱讀 52,184評論 1 308
  • 那天誊锭,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼弥锄。 笑死,一個胖子當著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的籽暇。 我是一名探鬼主播温治,決...
    沈念sama閱讀 40,776評論 3 421
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼戒悠!你這毒婦竟也來了熬荆?” 一聲冷哼從身側響起,我...
    開封第一講書人閱讀 39,668評論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤绸狐,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎卤恳,沒想到半個月后,有當?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體寒矿,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 46,212評論 1 319
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡突琳,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 38,299評論 3 340
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了符相。 大學時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片拆融。...
    茶點故事閱讀 40,438評論 1 352
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖啊终,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出镜豹,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤蓝牲,帶...
    沈念sama閱讀 36,128評論 5 349
  • 正文 年R本政府宣布趟脂,位于F島的核電站,受9級特大地震影響例衍,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏散怖。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 41,807評論 3 333
  • 文/蒙蒙 一肄渗、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望镇眷。 院中可真熱鬧,春花似錦翎嫡、人聲如沸欠动。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 32,279評論 0 24
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽顿膨。三九已至燥狰,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間人芽,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 33,395評論 1 272
  • 我被黑心中介騙來泰國打工绩脆, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留萤厅,地道東北人橄抹。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 48,827評論 3 376
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像惕味,于是被迫代替她去往敵國和親楼誓。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 45,446評論 2 359

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容