理解網(wǎng)絡(luò)編程和套接字
網(wǎng)絡(luò)編程和套接字概要
網(wǎng)絡(luò)編程就是編寫程序使兩臺聯(lián)網(wǎng)的計算機相互交換數(shù)據(jù)
為了與遠程計算機進行數(shù)據(jù)傳輸，需要連接因特網(wǎng)，而編程種的套接字就是用來連接該網(wǎng)絡(luò)的工具。
構(gòu)建套接字
1.調(diào)用soecket函數(shù)創(chuàng)建套接字
#include<sys/socket.h>
int socket(int domain, int type, int protocol);
——>成功返回文件描述符，失敗返回-1
2.調(diào)用bind函數(shù)給套接字分配地址
#include<sys/socket.h>
int bind(int sockfd, struct sockaddr *myaddr, socklen_t addrlen);
——>成功返回0，失敗返回-1
3.調(diào)用listen函數(shù)將套接字轉(zhuǎn)化為可接受連接的狀態(tài)
#include<sys/socket.h>
int listen(int sockfd, int backlog);
——>成功時返回0，失敗返回-1
4.調(diào)用accept函數(shù)接受連接請求
#include<sys/socket.h>
int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);
——>成功時返回文件描述符，失敗返回-1
網(wǎng)絡(luò)編程中接受連接請求的套接字創(chuàng)建過程總結(jié)如下：
1.調(diào)用soecket函數(shù)創(chuàng)建套接字
2.調(diào)用bind函數(shù)給套接字分配地址
3.調(diào)用listen函數(shù)將套接字轉(zhuǎn)化為可接受連接的狀態(tài)
4.調(diào)用accept函數(shù)接受連接請求
編寫 Hello World 服務(wù)器端
服務(wù)器端（server）是能受理連接請求的程序
hello_server.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
void error_handling(char *message);
int main(int argc, char *argv[])
{
int serv_sock;
int clnt_sock;
struct sockaddr_in serv_addr;
struct sockaddr_in clnt_addr;
socklen_t clnt_addr_size;
char message[]="Hello World!";
if(argc!=2){
printf("Usage : %s <port>\n", argv[0]);
exit(1);
}
serv_sock=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if(serv_sock == -1)
error_handling("socket() error");
memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family=AF_INET;
serv_addr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);
serv_addr.sin_port=htons(atoi(argv[1]));
if(bind(serv_sock, (struct sockaddr*) &serv_addr, sizeof(serv_addr))==-1 )
error_handling("bind() error");
if(listen(serv_sock, 5)==-1)
error_handling("listen() error");
clnt_addr_size=sizeof(clnt_addr);
clnt_sock=accept(serv_sock, (struct sockaddr*)&clnt_addr,&clnt_addr_size);
if(clnt_sock==-1)
error_handling("accept() error");
write(clnt_sock, message, sizeof(message));
close(clnt_sock);
close(serv_sock);
return 0;
}
void error_handling(char *message)
{
fputs(message, stderr);
fputc('\n', stderr);
exit(1);
}
構(gòu)建請求連接套接字
客戶端程序只有調(diào)用socket函數(shù)創(chuàng)建套接字和調(diào)用connect函數(shù)向服務(wù)器發(fā)出連接請求兩個步驟
hello_client.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
void error_handling(char *message);
int main(int argc, char* argv[])
{
int sock;
struct sockaddr_in serv_addr;
char message[30];
int str_len;
if(argc!=3){
printf("Usage : %s <IP> <port>\n", argv[0]);
exit(1);
}
sock=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if(sock == -1)
error_handling("socket() error");
memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family=AF_INET;
serv_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(argv[1]);
serv_addr.sin_port=htons(atoi(argv[2]));
if(connect(sock, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr))==-1)
error_handling("connect() error!");
str_len=read(sock, message, sizeof(message)-1);
if(str_len==-1)
error_handling("read() error!");
printf("Message from server: %s \n", message);
close(sock);
return 0;
}
void error_handling(char *message)
{
fputs(message, stderr);
fputc('\n', stderr);
exit(1);
}
請求連接函數(shù)
#include<sys/socket.h>
int connect(int sockfd,struct sockaddr *serv_addr, socklen_t addrlen);
——>成功返回0，失敗返回-1
在Linux平臺下運行
gcc hello_server.c -o hserver
./hserver 9190
現(xiàn)在已經(jīng)打開了服務(wù)端，但是調(diào)用的accept函數(shù)還沒有返回，接下來運行客服端
gcc hello_client.c -o hclient
./hclient 192.168.233.20 9190
輸出: Hello World!
基于Linux的文件操作
打開文件
#include <sys/type.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcnt.h>
int open(const char *path, int flag);
——>成功返回文件描述符，失敗返回-1
path 文件名的字符串地址
flag 文件打開模式信息
文件打開模式
打開模式 含義
O_CREAT 必要時創(chuàng)建文件
O_TRUNC 刪除全部現(xiàn)有數(shù)據(jù)
O_APPEND 維持現(xiàn)有數(shù)據(jù)，保存末尾
O_RDONLY 只讀打開
O_WRONLY 只寫打開
O_RDWR 讀寫打開
關(guān)閉文件
#include<unistd.h>
int close(int fd);
——>成功返回0，失敗返回-1
將數(shù)據(jù)寫入文件
#include<unistd.h>
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t nbytes);
——>成功時返回寫入的字節(jié)數(shù)，失敗返回-1
buf保存要傳輸數(shù)據(jù)的緩沖地址
nbytes要傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)
函數(shù)定義中，size_t是通過typedef聲明的unsigned int類型，對于ssize_t來說s代表signed，ssize_t為signed int類型
lower_open.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
void error_handling(char* message);
int main(void)
{
int fd;
char buf[]="Let's go!\n";
fd=open("data.txt", O_CREAT|O_WRONLY|O_TRUNC);
if(fd==-1)
error_handling("open() error!");
printf("file descriptor: %d \n", fd);
if(write(fd, buf, sizeof(buf))==-1)
error_handling("write() error!");
close(fd);
return 0;
}
void error_handling(char* message)
{
fputs(message, stderr);
fputc('\n', stderr);
exit(1);
}
讀取文件中的數(shù)據(jù)
與write函數(shù)對應(yīng)，read函數(shù)是用來接受數(shù)據(jù)的
#include<unistd.h>
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t nbytes)
——>成功返回接受的字節(jié)數(shù)，失敗返回-1
lower_read.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#define BUF_SIZE 100
void error_handling(char* message);
int main(void)
{
int fd;
char buf[BUF_SIZE];
fd=open("data.txt", O_RDONLY);
if( fd==-1)
error_handling("open() error!");
printf("file descriptor: %d \n" , fd);
if(read(fd, buf, sizeof(buf))==-1)
error_handling("read() error!");
printf("file data: %s", buf);
close(fd);
return 0;
}
void error_handling(char* message)
{
fputs(message, stderr);
fputc('\n', stderr);
exit(1);
}
ps:
在文中出現(xiàn)好多次void error_handling(char* message)函數(shù)，這個是打印錯誤信息的，也可以用perror函數(shù)，例如
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
int fd = open(data.txt, O_RDONLY);
if(fd == -1)
{
perror("open:");
}
}
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