自己动手用c语言写一个基于服务器和客户端（TCP)

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如果想要自己写一个服务器和客户端，我们需要掌握一定的网络编程技术，个人认为，网络编程中最关键的就是这个东西——socket（套接字）。
* \+ B3 u6 i, d1 g
; J# C# S. d/ @8 x; G; P
/ s8 R' |1 Q; X! Q3 V$ t# Q; qsocket（套接字）：简单来讲，socket就是用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄，可以用来实现不同虚拟机或不同计算机之间的通信。
8 \- v& c; W8 i! J) C: b

TCP协议
TCP协议：是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议，由IETF的RFC 793定义。在简化的计算机网络OSI模型中，它完成第四层传输层所指定的功能。
( ~( @7 E+ f. |& U# l% C
3 l% n; P+ \9 F+ ~! h1 ]
关键词：三次握手，可靠，基于字节流。
3 b" y, O  W5 A$ g! N! Q

5 u6 o, {  |) M# k  E% Y" x可能有朋友会问，TCP就这么简单一句话吗？当然不是，TCP作为非常重要的传输协议，细节知识是很多的，细讲起来这一篇文章怕是不够。不过在本篇内容中，我们只需了解他的几个关键词特性，就能很好的理解下面的内容。

* D2 P5 }; I' f# T: M" zTCP服务器端和客户端的运行流程
' c/ S0 R7 [9 B( T( W6 _
% I" c7 Y* O# u
8 g7 }, W2 l# L如图，这是一个完整的TCP服务器——客户端的运行流程图，其实我个人认为程序啊，不管哪个语言都是一样，核心就在于算法的设计和函数的调用。那么图中的函数都是什么意思呢？


  |  F4 o+ m, ]8 a. ~2 ~/ Q1.创建socket
socket是一个结构体，被创建在内核中
sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0); //AF_INT:ipv4, SOCK_STREAM:tcp协议
' r0 R* t4 z* a" @4 j5 X6 i
$ C. W8 y6 c, ^% X
2.调用bind函数
; x. y8 I$ N4 Y  }8 d' S6 Q( ^ 将socket和地址（包括ip、port）绑定。
8 ^! y* ~; w, R" i0 M 需要定义一个结构体地址，以便于将port的主机字节序转化成网络字节序
1 y7 E9 F* X8 a4 e struct sockaddr_in myaddr; //地址结构体
! g6 j' ]. A( y0 Z6 d  h/ C8 J+ i& _ bind函数
3 a3 b7 k7 [$ s8 [9 m! \% V bind(sockfd,(struct sockaddr*)&myaddr,sizeof(serveraddr))
; z- I# e" q7 J' ?+ T* \# V

( w- w: A+ `& v3.listen监听，将接收到的客户端连接放入队列
listen(sockfd,8) //第二个参数是队列长度
. l9 {, ]' [  H2 j1 \
& F- V! H9 r+ w
4.调用accept函数，从队列获取请求，返回socket描 述符
  如果无请求，将会阻塞，直到获得连接
  int fd=accept(sockfd, NULL，NULL);//这边采用默认参数
8 w9 j+ y' j6 z. B4 ]/ q3 {% ?
5 v: R: ^2 |1 N2 Z# H- k: T: L
5.调用read/write进行双向通信


6.关闭accept返回的socket
! ?4 D: d% L) e7 i5 D" r% O$ B5 c  close(scokfd);

. k5 y+ e* W( U; Y: Z

0 M2 [- g& M% \
: @# t: e+ f6 T- {  W  J下面放出完整代码
" K) L. V2 j5 D, M8 w" F

1. /*服务器*/
   
2. #include <stdio.h>
   
3. #include <string.h>
   8 T1 Z7 {6 q+ f. n4 P
4. #include <stdlib.h>
   9 j' v/ R/ n# Q' E- ~* ?) j
5. #include <strings.h>
   
6. #include <sys/types.h>
   4 K5 v) Y! Z- l$ c7 _
7. #include <sys/socket.h>
   
8. #include <arpa/inet.h>
   
9. #include <netinet/in.h>
   . B# k; ?$ z/ [- z  S4 P
10. int main()
    
11. {
    * H) J* a+ u- a5 k, Y
12.         int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);//创建套接字
    
13.         if (sockfd < 0)
    
14.         {
    + q$ ?7 d# ~# I9 M  i) N
15.                 perror("socket");
    4 D/ s. y( R6 p* e$ u* h/ L. W
16.                 return -1;
    4 d& V/ n. N) F4 t/ r
17.         } //创建失败的错误处理
    - N: W/ `5 g/ s, |5 R3 w  B' x
18.          printf("socket..............
    
19. "); //成功则打印“socket。。。。”
    . Q! I0 y1 t7 }  A
20.          
    7 H# A' h6 W" S# x
21.          struct sockaddr_in myaddr; //创建“我的地址”结构体
    
22.          memset(&myaddr, 0, sizeof(myaddr)); //对内存清零（保险起见）
    ! I0 g: k2 X- K7 n) [$ ]
23.          myaddr.sin_family                 = AF_INET; //选择IPV4地址类型
    8 }4 ]# t/ C! Y: r3 N; s0 @
24.          myaddr.sin_port                 = htons(8888); //选择端口号
    
25.          myaddr.sin_addr.s_addr         = inet_addr("192.168.3.169"); //选择IP地址
    
26. 
    # }$ `; O1 i/ J; Z, N
27. if (0 > bind(sockfd, (struct sockaddr*)&myaddr, sizeof(myaddr)))//绑定套接字
    
28.          {
    
29.                  perror("bind");
    + \9 U" J5 {& c+ S, M7 H# r
30.                  return -1;
    % c+ S/ J1 j" J- \9 K* C, i3 C# D
31.          }
    
32.          printf("bind..........
    
33. ");
    
34. 
    ) L; p9 n4 W+ d4 w" g
35.          if (0 > listen(sockfd, 8))//调用listen对指定端口进行监听
    
36.          {
    & l3 Z0 v( ?* A) _; B1 I7 Z6 y
37.                  perror("listen");
    
38.                  return -1;
    * _  E! a/ c. |8 R) j
39.          }
    
40.          printf("listen............
    ; Z: x9 [2 o3 [* |4 ^
41. ");
    
42.          
    4 v% R' X2 X8 S& I) X
43.         int connfd = accept(sockfd, NULL, NULL);//使用accept从消息队列中获取请求
    
44.         if (connfd < 0)
    
45.         {
    " Y% Z  E/ {4 h, ?
46.                 perror("accept");
    
47.                 return -1;
    
48.         }
    
49.         printf("accept..............
    ( |/ O: O/ W( V' G* J
50. ");
    
51.         char buf[100];//定义一个数组用来存储接收到的数据
    6 K9 p- G# V% F% S" W  c
52.         int ret;
    + J; @" Y0 Z$ [; `/ }( g8 f2 s
53.         while (1)
    ) ~# n8 U1 Q* P1 p$ S3 h8 [
54.         {
    " s$ Z! h. R0 z
55.                 memset(buf, 0, sizeof(buf));
    
56.                 ret = read(connfd, buf, sizeof(buf));
    
57.                 if (0 > ret)
    
58.                 {
    
59.                         perror("read");
    ' j+ \) O& E+ q; [# x7 T. _! B7 I; M
60.                         break;
    . {9 u: r( S0 i; l% Q
61.                 }//执行while循环读取数据，当
    
62.                 else if (0 == ret)
    8 }* z) q* ]' N
63.                 {
    0 L: A) X5 Z& p% A4 E  ]
64.                         printf("write close!
    2 O; t) t' a$ R
65. ");
    0 g8 K; V$ F( i
66.                         break;
    - x( \7 d$ M* p# a; ?7 C  ?9 ^" [
67.                 }
    * ?0 V1 l3 A' N" _; K1 V
68.                 printf("recv: ");
    
69.                 fputs(buf, stdout);//打印接收到的数据
    
70.         }
    
71.         close(sockfd);//关闭套接字
    
72.         close(connfd);//断开连接
    * `. m/ Z7 E( s" S
73.         return 0;
    % b& I' X+ |: q" L
74. }

复制代码

. }! \, s( N5 [& S

1. /*客户端*/（具体功能和服务器一样，所以不再加注释）
   
2. #include <stdio.h>
   
3. #include <string.h>
   , ^3 q- N& D. W
4. #include <stdlib.h>
   : l! N& v6 O) b/ K: N; a
5. #include <strings.h>
   / R, t) N: g! c' ~
6. #include <sys/types.h>
   
7. #include <sys/socket.h>
   
8. #include <netinet/in.h>
   
9. #include <arpa/inet.h>
   % E$ u- v% Z( s  F2 a2 K
10. int main()
    ( R% O7 [, \0 q' L: C& F
11. {
    
12. int sockfd;
    
13.         if (0 > (sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)))
    
14.         {
    0 }9 L/ q3 U& ^* M( g
15.                 perror("socket");
    
16.                 return -1;
    $ |; m  M. O0 I3 ]0 H
17.         }
    
18.         printf("socket...........
    
19. ");
    
20.         
    ; z" S6 ]% E& x/ g5 C, w
21.         struct sockaddr_in srv_addr;
    $ k3 _1 F# z2 J/ R
22.         memset(&srv_addr, 0, sizeof(srv_addr));
    
23.         srv_addr.sin_family                 = AF_INET;
    + A3 T9 k: C( \2 t9 x. W
24.         srv_addr.sin_port                         = htons(8888);
    
25.         srv_addr.sin_addr.s_addr         = inet_addr("192.168.3.169");
    
26.         if (0 > connect(sockfd, (struct sockaddr*)&srv_addr, sizeof(srv_addr)))
    
27.         {
    
28.                 perror("connect");
    + ?9 D" C5 ]/ _) B1 X$ `3 G) Z! T
29.                 return -1; //exit //pthread_exit
    
30.         }
    5 Q8 i; M3 R6 Q6 M8 J
31.         printf("connect..............
    
32. ");
    
33.         char buf[100];
    ( r" z7 B* Q- ~' b0 L
34.         int ret;
    
35.         while (1)
    
36.         {
    
37.                 printf("send: ");
    
38.                 fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
    
39.                 ret = write(sockfd, buf, sizeof(buf));
    & I1 U6 t5 A7 b6 E
40.                 if (ret < 0)
    
41.                 {
    
42.                         perror("write");
      T( G6 {( |, c+ B  ?3 k) p
43.                         break;
    
44.                 }
    
45.                 if (strncmp(buf, "quit", 4) == 0)
    
46.                         break;
    ( q  v0 P% K( t; Q4 r
47.         }
    1 v; e6 N# ]. v4 F5 ~% d4 f
48.         close(sockfd);
    
49.         return 0;
    9 v$ e, E( ?4 q
50. }

复制代码

# y4 Y* ~& a7 H2 p) r& V