网络编程（TCP和UDP的基础模型）

news/2024/5/18 16:37:03 标签: 网络, tcp/ip, udp

一、TCP基础模型：

 tcp Ser：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <string.h>
#include <head.h>

#define PORT 8888             //1024~49151
#define IP "192.168.122.109" //ifconfig查看本机IP

int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建流式套接字
    int sfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if(sfd < 0)
    {
        ERR_MSG("socket");
        return -1;
    }
    printf("sfd = %d\n", sfd);
                                                                           
    //设置允许端口被快速复用
    int reuse = 1;
    if(setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(reuse)) < 0
    {
        ERR_MSG("setsockopt");
        return -1;
    }
    printf("允许端口快速重用成功\n");


    //填充地址信息结构体，真实的地址信息结构体根据地址族指定
    //AF_INET: man 7 ip
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family      = AF_INET;      //必须填AF_INET
    sin.sin_port        = htons(PORT);  //端口号：1024~49151
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP); //本机IP ifconfig查看

    //绑定服务器的IP和端口--->必须绑定
    if(bind(sfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) < 0)
    {
        ERR_MSG("bind");
        return -1;
    }
    printf("bind success \n");

    //将套接字设置为被动监听状态
    if(listen(sfd, 128) < 0)
    {
        ERR_MSG("listen");
        return -1;
    }
    printf("listen success\n");

    struct sockaddr_in cin;     //存储客户端的地址信息
    socklen_t addrlen = sizeof(cin);

    //从已完成连接的队列中获取一个客户端信息，生成一个新的文件描述符
    //该文件描述符才是与客户端通信的文件描述符
    //int newfd = accept(sfd, NULL, NULL);
    int newfd = accept(sfd, (struct sockaddr*)&cin, &addrlen);
    if(newfd < 0)
    {
        ERR_MSG("accept");
        return -1;
    }
    printf("[%s : %d] newfd=%d 客户端连接成功\n", \
            inet_ntoa(cin.sin_addr), ntohs(cin.sin_port), newfd);

    char buf[128] = "";
    ssize_t res = 0;
    while(1)
    {
        bzero(buf, sizeof(buf));
        //接收数据
        res = recv(newfd, buf, sizeof(buf), 0);
        if(res < 0)
        {
            ERR_MSG("recv");
            return -1;
        }
        else if(0 == res)
        {
            printf("[%s : %d] newfd=%d 客户端下线\n", \
                    inet_ntoa(cin.sin_addr), ntohs(cin.sin_port), newfd);
            break;
        }

        printf("[%s : %d] newfd=%d : %s\n", \
                inet_ntoa(cin.sin_addr), ntohs(cin.sin_port), newfd, buf);

        //发送数据
        strcat(buf, "*_*");
        if(send(newfd, buf, sizeof(buf), 0) < 0)
        {
            ERR_MSG("send");
            return -1;
        }
        printf("send success\n");
    }

    //关闭所有文件描述符
    close(newfd);
    close(sfd);

    return 0;
}

tcp Cli： 

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>                                                                
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <string.h>
#include <head.h>

#define PORT 8888             //端口号: 填服务器绑定端口号
#define IP "192.168.122.109" //IP地址：服务器绑定的IP地址

int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建流式套接字
    int cfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if(cfd < 0)
    {
        ERR_MSG("socket");
        return -1;
    }
    printf("cfd = %d\n", cfd);

    //绑定客户端的的IP和端口--->非必须绑定
    //若不绑定，则操作系统会给客户端绑定上客户端所在的主机IP,以及随机端口(49152~65535)


    //填充服务器的地址信息结构体，真实的地址信息结构体根据地址族指定
    //AF_INET: man 7 ip 
    //要连接哪个服务器，就填对应服务器的IP和端口
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family      = AF_INET;      //必须填AF_INET
    sin.sin_port        = htons(PORT);  //端口号: 填服务器绑定端口号
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP); //IP地址：服务器绑定的IP地址

    //连接服务器
    if(connect(cfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) < 0)
    {
        ERR_MSG("connect");
        return -1;
    }
    printf("connect success\n");

    char buf[128] = "";
    ssize_t res = 0;
    while(1)
    {
        bzero(buf, sizeof(buf));
        printf("请输入>>> ");
        fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
        buf[strlen(buf)-1] = 0;

        //发送数据
        if(send(cfd, buf, sizeof(buf), 0) < 0)
        {
            ERR_MSG("send");
            return -1;
        }
        printf("send success\n");

        bzero(buf, sizeof(buf));
        //接收数据
        res = recv(cfd, buf, sizeof(buf), 0);
        if(res < 0)
        {
            ERR_MSG("recv");
            return -1;
        }
        else if(0 == res)
        {
            printf("[%s : %d] cfd=%d 服务器掉线\n", IP, PORT, cfd);
            break;
        }

        printf("[%s : %d] cfd=%d : %s\n", IP, PORT, cfd, buf);
    }

    //关闭所有文件描述符
    close(cfd);

    return 0;
}

二、UDP基础模型：

udp Ser：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <head.h>

#define PORT 6666               //端口号：1024~49151
#define IP "192.168.122.109"    //本机IP:ifconfig                                      


int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建报式套接字
    int sfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if(sfd < 0)
    {
        ERR_MSG("socket");
        return -1;
    }
    printf("sfd = %d\n", sfd);

    //填充服务器自身的地址信息结构体，真实的地址信息结构体根据地址族指定
    //AF_INET : man 7 ip
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family      = AF_INET;      //必须填AF_INET
    sin.sin_port        = htons(PORT);      //端口号：1024~49151
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);    //本机IP:ifconfig


    //绑定服务器的地址信息结构体到套接字上
    if(bind(sfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) < 0)
    {
        ERR_MSG("bind");
        return -1;
    }
    printf("bind success\n");

    char buf[128] = "";
    ssize_t res = 0;
    struct sockaddr_in cin;     //存储接收到的数据包从哪里来
    socklen_t addrlen = sizeof(cin);

    while(1)
    {
        bzero(buf, sizeof(buf));
        //接收数据
        res = recvfrom(sfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)&cin, &addrlen);
        //res = recvfrom(sfd, buf, sizeof(buf), 0, NULL, NULL);
        //res = recv(sfd, buf, sizeof(buf), 0);
        //res = read(sfd, buf, sizeof(buf));
        if(res < 0)
        {
            ERR_MSG("recvfrom");
            return -1;
        }
        printf("[%s : %d] : %s\n", \
                inet_ntoa(cin.sin_addr), ntohs(cin.sin_port), buf);

        strcat(buf, "*_*");
        //发送数据
        if(sendto(sfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)&cin,  sizeof(cin)) < 0)
        {
            ERR_MSG("sendto");
            return -1;
        }
        printf("sendto success\n");
    }

    //关闭文件描述符
    close(sfd);


    return 0;
}

 udp Cli：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <head.h>

#define PORT 6666               //端口号：服务器绑定的端口号
#define IP "192.168.122.109"    //IP：服务器绑定的IP


int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建报式套接字
    int cfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if(cfd < 0)
    {
        ERR_MSG("socket");
        return -1;
    }
    printf("cfd = %d\n", cfd);



    //绑定客户端的地址信息结构体到套接字上---->非必须绑定
    //若不绑定，则操作系统会给客户端绑定运行主机的IP和随机端口

    //填充服务器的地址信息结构体，给sendto函数使用
    //要发给谁，就填谁的地址信息
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family      = AF_INET;      //必须填AF_INET
    sin.sin_port        = htons(PORT);      //端口号：服务器绑定的端口号
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);    //IP：服务器绑定的IP


    char buf[128] = "";
    ssize_t res = 0;
    struct sockaddr_in rcvaddr;     //存储接收到的数据包从哪里来
    socklen_t addrlen = sizeof(rcvaddr);

    while(1)
    {
        bzero(buf, sizeof(buf));
        printf("请输入>>> ");
        fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
        buf[strlen(buf)-1] = 0;

        //发送数据
        if(sendto(cfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)&sin,  sizeof(sin)) < 0)
        {                                                                                
            ERR_MSG("sendto");
            return -1;
        }
        printf("sendto success\n");

        //接收数据
        res = recvfrom(cfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)&rcvaddr, &addrlen);
        //res = recvfrom(cfd, buf, sizeof(buf), 0, NULL, NULL);
        //res = recv(cfd, buf, sizeof(buf), 0);
        //res = read(cfd, buf, sizeof(buf));
        if(res < 0)
        {
            ERR_MSG("recvfrom");
            return -1;
        }
        printf("[%s : %d] : %s\n", \
                inet_ntoa(rcvaddr.sin_addr), ntohs(rcvaddr.sin_port), buf);

    }

    //关闭文件描述符
    close(cfd);


    return 0;
}


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