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）。
) A9 N: i; O3 B" {

2 ]% D+ p6 _) r  v; v9 W$ 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。
& t* X7 S& B" |' y& g1 j

TCP协议
6 z+ [* l  c: WTCP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。
( o& X4 i1 L, k% L. u" P" a
- C0 B2 g8 @# k0 P
' ^- I5 ]* R% p2 E4 @- O3 D关键词：三次握手，可靠，基于字节流。

8 E7 m" u! D" p% W4 k# x0 h4 S# a- k
% \% ^! J5 Y& a% ~: N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。
$ Z4 O3 Y  Y6 r
TCP服务器端和客户端的运行流程
" V$ T9 |; {+ K: {. N/ ?

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？
" A$ l! B. c1 _; E) ~; E

5 A1 Z4 l, Q( M: 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


# H) W2 p) S/ m1 h# C2.调用bind函数
将socket和地址（包括ip、port）绑定。
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
2 \( q) I4 K) w  W struct sockaddr_in myaddr; //地址结构体
bind函数
+ C! c/ e! A5 O) ]* C2 F& n! w bind(sockfd,(struct sockaddr*)&myaddr,sizeof(serveraddr))
/ ~1 P( r, @6 Z3 n5 h5 Q7 R
$ q4 h$ r& K+ @8 q+ {  N) m& }
3.listen监听，将接收到的客户端连接放入队列
8 [0 u7 w- d) M5 R listen(sockfd,8) //第二个参数是队列长度
" e& Y/ w  V. s* x
/ I; G* m& X; D7 Z: D" j; @
6 C! ~: z1 i+ W* @; n. f7 r2 O4.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

- V+ a" K, h" V7 q; t' K
5.调用read/write进行双向通信


6.关闭accept返回的socket
  close(scokfd);


; u- b/ E3 u3 C* Z

下面放出完整代码
# x3 ]1 w  k, F7 P* Q& G

1. /*服务器*/
   
2. #include <stdio.h>
   
3. #include <string.h>
   
4. #include <stdlib.h>
   ; H; e3 ]( T2 `9 I$ `
5. #include <strings.h>
   + i& K( v8 i6 a1 q8 O' t" x6 h
6. #include <sys/types.h>
   
7. #include <sys/socket.h>
   $ R* `' g1 \; k
8. #include <arpa/inet.h>
   
9. #include <netinet/in.h>
   2 _* Y! P( l0 I( O* }. L0 S
10. int main()
    7 `: Y& N# S& d& d* K5 Z
11. {
    ' O/ A, T5 b" c, e# J8 ~
12.         int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);//创建套接字
    # \2 K* H; |9 ?: N$ s  U
13.         if (sockfd < 0)
    
14.         {
    
15.                 perror("socket");
    * Z5 z& S/ e/ d$ L  y/ A
16.                 return -1;
    # s2 ?& q5 E) n4 _  u; v
17.         } //创建失败的错误处理
    7 Z+ s1 W7 U4 G
18.          printf("socket..............
    1 R! d' V) x& H$ g9 ?' _* v3 @: s1 b' U
19. "); //成功则打印“socket。。。。”
    
20.          
    5 Z7 f; Z% F  {6 w! P
21.          struct sockaddr_in myaddr; //创建“我的地址”结构体
    ; g- O7 E7 @4 _5 M
22.          memset(&myaddr, 0, sizeof(myaddr)); //对内存清零（保险起见）
    ; s4 r5 a3 t6 p1 y5 v5 t; V
23.          myaddr.sin_family                 = AF_INET; //选择IPV4地址类型
    1 Y1 R! p) p  U8 h9 W7 _
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
    ! F( u/ j6 W: @" i
26. 
    ( |0 d% n+ b* r. B6 V
27. if (0 > bind(sockfd, (struct sockaddr*)&myaddr, sizeof(myaddr)))//绑定套接字
    
28.          {
    
29.                  perror("bind");
    
30.                  return -1;
    
31.          }
    
32.          printf("bind..........
    8 ]4 e# \6 M, \1 ?/ i/ Y
33. ");
    
34. 
    
35.          if (0 > listen(sockfd, 8))//调用listen对指定端口进行监听
    
36.          {
    + m" Q5 f+ Z" t" T3 r1 `; z
37.                  perror("listen");
    
38.                  return -1;
    0 y* N' g: H) i, ?8 A0 i* L6 a
39.          }
    
40.          printf("listen............
    9 |8 E  t, K4 r# A. {+ ?
41. ");
    
42.          
    
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.         {
    ; ^, ~  G. ?9 F/ s, [& V
46.                 perror("accept");
    
47.                 return -1;
    
48.         }
    
49.         printf("accept..............
    
50. ");
    
51.         char buf[100];//定义一个数组用来存储接收到的数据
    * |3 c  l# {  `: s
52.         int ret;
    
53.         while (1)
    1 c. `: o7 x9 l7 _
54.         {
    
55.                 memset(buf, 0, sizeof(buf));
    
56.                 ret = read(connfd, buf, sizeof(buf));
    $ ]% Q- F6 \# T# }0 E
57.                 if (0 > ret)
    
58.                 {
    : P- c$ J7 t+ o2 E5 f
59.                         perror("read");
    
60.                         break;
    2 e4 w! b+ l0 l$ K* W6 u* A
61.                 }//执行while循环读取数据，当
    7 m' {' j: h0 l8 |* O& {# U
62.                 else if (0 == ret)
    ; V( F0 l4 d5 c8 F% W& Q
63.                 {
    - F+ L4 O- x  g) x
64.                         printf("write close!
    
65. ");
    " P7 q, k* J' o( d
66.                         break;
    & {- ~" I9 ]( t% _1 ^0 ]2 r
67.                 }
    
68.                 printf("recv: ");
    
69.                 fputs(buf, stdout);//打印接收到的数据
    
70.         }
    5 N0 H0 K) X$ L" a
71.         close(sockfd);//关闭套接字
      L" b! y/ ^9 k; ]9 B( t" G
72.         close(connfd);//断开连接
    ) k4 g+ k7 [4 w3 J
73.         return 0;
    * T) u& w" V, h1 }; N6 W; ~  X$ \1 F
74. }

复制代码

% |/ ^" T2 V7 X. R2 d5 n3 Y3 f! Q

1. /*客户端*/（具体功能和服务器一样，所以不再加注释）
   5 G  M! K7 A% b7 N( m* w
2. #include <stdio.h>
   
3. #include <string.h>
   
4. #include <stdlib.h>
   
5. #include <strings.h>
   ' k& a% C# }: D+ B
6. #include <sys/types.h>
   
7. #include <sys/socket.h>
   
8. #include <netinet/in.h>
   9 p  B& h: v/ c2 A+ F" y+ n
9. #include <arpa/inet.h>
   
10. int main()
    
11. {
    
12. int sockfd;
    ( l; _$ z6 t. m$ A9 `
13.         if (0 > (sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)))
      {9 o. T1 a8 A. e/ N, J7 X
14.         {
    
15.                 perror("socket");
    
16.                 return -1;
    # l3 B; D& a3 N* ~2 P+ Q, B
17.         }
    
18.         printf("socket...........
    # n) }, D8 @2 G
19. ");
    3 T% A4 T; ]8 J, t2 o
20.         
    ; A4 a+ ?; H" H* r
21.         struct sockaddr_in srv_addr;
    
22.         memset(&srv_addr, 0, sizeof(srv_addr));
    
23.         srv_addr.sin_family                 = AF_INET;
    # J: O$ K+ k- L! Y, i  v
24.         srv_addr.sin_port                         = htons(8888);
    
25.         srv_addr.sin_addr.s_addr         = inet_addr("192.168.3.169");
    8 e% z4 c/ x' J
26.         if (0 > connect(sockfd, (struct sockaddr*)&srv_addr, sizeof(srv_addr)))
    
27.         {
    
28.                 perror("connect");
    
29.                 return -1; //exit //pthread_exit
    
30.         }
    
31.         printf("connect..............
      Y5 J5 [+ L- O: @0 h, S- G
32. ");
    2 P0 b- R5 E0 m3 h
33.         char buf[100];
    $ T9 c3 B7 L, f5 U$ S8 i" M' S
34.         int ret;
    7 i6 B/ ]  y0 U# I/ T0 V
35.         while (1)
    
36.         {
    
37.                 printf("send: ");
    8 Z( @3 J" e* Y# i+ m" B, U" B' K
38.                 fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
    
39.                 ret = write(sockfd, buf, sizeof(buf));
    ! t8 Q3 {" y# T
40.                 if (ret < 0)
    4 T% M+ H: O5 H/ [) }0 \6 Q0 _
41.                 {
    8 |; R+ E* D+ }3 t: _6 ~
42.                         perror("write");
    
43.                         break;
    
44.                 }
    
45.                 if (strncmp(buf, "quit", 4) == 0)
    
46.                         break;
    + R6 W3 Z/ \0 F1 Y
47.         }
    
48.         close(sockfd);
    
49.         return 0;
    
50. }

复制代码

: A# B( a! l& p7 Y" n5 b; H" V
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