Ubuntu下udp通信

一、知识准备阶段

socket是什么？套接字是什么？

https://blog.csdn.net/m0_37925202/article/details/80286946

Socket程序从Windows移植到Linux下的一些注意事项

sockaddr和sockaddr_in详解

bzero和memset函数

函数原型：void bzero（void *s, int n）；

头文件：#include <string.h>

功能：将字符串s的前n个字节置为0，一般来说n通常取sizeof(s),将整块空间清零。

返回值：无返回值

socket()函数用法详解

socket() 函数来创建套接字，在 Windows 和 Linux两个平台下的参数是相同的，不同的是返回值。

Linux 下的 socket() 函数:
使用 socket() 函数创建套接字以后，返回值就是一个 int 类型的文件描述符。

//标准形式
int socket(int af, int type, int protocol); 

int tcp_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);  //IPPROTO_TCP表示TCP协议
int udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);  //IPPROTO_UDP表示UDP协议

//只有一种协议满足条件，可以将 protocol 的值设为 0，系统会自动推演出应该使用什么协议
int tcp_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);  //创建TCP套接字
int udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);  //创建UDP套接字

IPv4与IPv6之间的区别是什么

NBO和HBO

网络字节顺序NBO（Network Byte Order）：
按从高到低的顺序存储，在网络上使用统一的网络字节顺序，可以避免兼容性问题。

主机字节顺序HBO（Host Byte Order）：
不同的机器HBO不相同，与CPU设计有关，数据的顺序是由cpu决定的,而与操作系统无关。

详解C语言的htons和htonl函数、大尾端、小尾端

htons 是把你机器上的整数转换成“网络字节序”，网络字节序是 big-endian，也就是整数的高位字节存放在内存的低地址处。
而我们常用的 x86 CPU (intel, AMD) 电脑是 little-endian,也就是整数的低位字节放在内存的低字节处。
举个例子:
假定你的port是0x1234,

在网络字节序里这个port放到内存中就应该显示成addr addr+1，也就是：0x12 0x34；
而在x86电脑上，0x1234放到内存中实际是：addr addr+1，也就是：0x34 0x12。

htons 的用处就是把实际内存中的整数存放方式调整成“网络字节序”的方式。

htons 把unsigned short类型从主机序转换到网络序
htonl 把unsigned long类型从主机序转换到网络序
ntohs 把unsigned short类型从网络序转换到主机序
ntohl 把unsigned long类型从网络序转换到主机序

IPv4地址结构体sockaddr_in详解

网络编程之sockaddr_ll结构体

sockaddr_ll, 源文件为<netpacket/packet.h>,结构如下：

struct sockaddr_ll
{
   unsigned short int sll_family; /* 一般为AF_PACKET */
   unsigned short int sll_protocol; /* 上层协议 */
   int sll_ifindex; /* 接口类型 */
   unsigned short int sll_hatype; /* 报头类型 */
   unsigned char sll_pkttype; /* 包类型 */
   unsigned char sll_halen; /* 地址长度 */
   unsigned char sll_addr[8]; /* MAC地址 */
};

socket编程之inet_addr和inet_ntoa

inet_addr 将字符串形式的IP地址 -> 网络字节顺序的整型值
inet_ntoa 将网络字节顺序的整型值 ->字符串形式的IP地址

c++中c_str()的用法详解

c_str()：生成一个const char*指针，指向以空字符终止的数组。

setsockopt()用法（参数详细说明）

参考文章
setsockopt()函数用于任意类型、任意状态套接口的设置选项值。

int setsockopt(int s, int level, int optname, const void *optval, socklen_t optlen);

s(套接字): 指向一个打开的套接口描述字
level:(级别)：指定选项代码的类型。

SOL_SOCKET: 基本套接口
IPPROTO_TCP: TCP套接口
IPPROTO_IP: IPv4套接口
IPPROTO_IPV6: IPv6套接口

optname(选项名)：

选项	类型	意义
SO_BROADCAST	BOOL	允许套接口传送广播信息。
SO_DEBUG	BOOL	记录调试信息。
SO_DONTLINER	BOOL	不要因为数据未发送就阻塞关闭操作。设置本选项相当于将SO_LINGER的l_onoff元素置为零。
SO_DONTROUTE	BOOL	禁止选径；直接传送。
SO_KEEPALIVE	BOOL	发送“保持活动”包。
SO_LINGER struct linger	FAR*	如关闭时有未发送数据，则逗留。
SO_OOBINLINE	BOOL	在常规数据流中接收带外数据。
SO_RCVBUF	int	为接收确定缓冲区大小。
SO_REUSEADDR	BOOL	允许套接口和一个已在使用中的地址捆绑（参见bind()）。
SO_SNDBUF	int	指定发送缓冲区大小。
TCP_NODELAY	BOOL	禁止发送合并的Nagle算法。

optval(选项值):是一个指向变量的指针类型：整形，套接口结构，其他结构类型:linger{}, timeval{ }
optlen(选项长度) ：optval 的大小

SO_REUSEADDR

SO_REUSEADDR允许在同一端口上启动同一服务器的多个实例，只要每个实例捆绑一个不同的本地IP地址即可。对于TCP，我们绝对不可能启动捆绑相同IP地址和相同端口号的多个服务器：这是完全重复的捆绑，即使我们给第二个服务器设置了SO_REUSEADDR套接字也不管用。
SO_REUSEADDR 允许单个进程捆绑同一端口到多个套接字上，只要每次捆绑指定不同的本地IP地址即可。
SO_REUSEADDR允许完全重复的捆绑：当一个IP地址和端口号已绑定到某个套接字上时，如果传输协议支持，同样的IP地址和端口还可以捆绑到另一个套接字上。一般来说本特性仅支持UDP套接字。

二、UDP协议代码

UDP 中只有创建套接字的过程和数据交换的过程

UDP协议 sendto 和 recvfrom 浅析与示例（有代码）

C语言sendto()函数：经socket传送数据（有代码）

bind()函数介绍

bind()函数将长度为addlen的struct sockadd类型的参数my_addr与sockfd绑定在一起，将sockfd绑定到某个端口上，如果使用connect()函数则没有绑定的必要。绑定的函数原型如下：

#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *my_addr, socklen_t addrlen);

assert宏的原型定义在<assert.h>中，其作用是如果它的条件返回错误，则终止程序执行

Q-A

1.为什么需要建立类？

因为建立类后，可以巧妙的利用析构函数，释放udp节点

2.为什么我分不清服务器端和客户端？

UDP 不同于 TCP，不存在请求连接和受理过程，因此在某种意义上无法明确区分服务器端和客户端，只是因为其提供服务而称为服务器端