Socket编程接口API并实现简单的TCP网络编程

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
socket()创建套接字,成功返回套接字的文件描述符,失败返回-1
domain: 设置套接字的协议簇, AF_UNIX AF_INET AF_INET6
type: 设置套接字的服务类型 SOCK_STREAM SOCK_DGRAM
protocol: 一般设置为 0,表示使用默认协议
int socket(int domain, int type, int protocol);


bind()将 sockfd 与一个 socket 地址绑定,成功返回 0,失败返回-1
sockfd 是网络套接字描述符
addr 是地址结构
addrlen 是 socket 地址的长度
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);


listen()创建一个监听队列以存储待处理的客户连接,成功返回 0,失败返回-1
sockfd 是被监听的 socket 套接字
backlog 表示处于完全连接状态的 socket 的上限
int listen(int sockfd, int backlog);


accept()从 listen 监听队列中接收一个连接,成功返回一个新的连接 socket,
该 socket 唯一地标识了被接收的这个连接,失败返回-1
sockfd 是执行过 listen 系统调用的监听 socket
addr 参数用来获取被接受连接的远端 socket 地址
addrlen 指定该 socket 地址的长度
int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);


connect()客户端需要通过此系统调用来主动与服务器建立连接,成功返回 0,失败返回-1
sockfd 参数是由 socket()返回的一个 socket。
serv_addr 是服务器监听的 socket 地址
addrlen 则指定这个地址的长度
int connect(int sockfd, const struct sockaddr *serv_addr, socklen_t addrlen);


close()关闭一个连接,实际上就是关闭该连接对应的 socket
int close(int sockfd);


TCP 数据读写:
recv()读取 sockfd 上的数据,buff 和 len 参数分别指定读缓冲区的位置和大小
send()往 socket 上写入数据,buff 和 len 参数分别指定写缓冲区的位置和数据长

flags 参数为数据收发提供了额外的控制
ssize_t recv(int sockfd, void *buff, size_t len, int flags);
ssize_t send(int sockfd, const void *buff, size_t len, int flags);


UDP 数据读写:
recvfrom()读取 sockfd 上的数据,buff 和 len 参数分别指定读缓冲区的位置和大

src_addr 记录发送端的 socket 地址
addrlen 指定该地址的长度
sendto()往 socket 上写入数据,buff 和 len 参数分别指定写缓冲区的位置和数据长

dest_addr 指定接收数据端的 socket 地址
addrlen 指定该地址的长度
ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buff, size_t len, int flags,
struct sockaddr* src_addr, socklen_t *addrlen);
ssize_t sendto(int sockfd, void *buff, size_t len, int flags,
struct sockaddr* dest_addr, socklen_t addrlen);

TCP:面向连接的,可靠的字节流服务。

可靠性:应答确认,超时重传,去重,乱序重排,滑动窗口(进行流量控制)

服务端

 

#include<stdlib.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<arpa/inet.h>
int main()
{int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);//创建套接字if(socfd == -1){exit(1);}struct sockaddr_in  saddr;//创建服务端和客户端专用地址memset(&saddr,0,sizeof(saddr));saddr.sin_family = AF_INET;//地址族saddr.sin_port = htons(6000);//端口号saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");//127.0.0.1相当于自己的主机int res = bind(sockfd,(struct sockaddr*)&saddr,sizeof(saddr));//指定套接字的地址(ip port)if(res == -1){perror("bind err\n");exit(1);}listen(sockfd,5);//5的意义:在linux系统上,设置已完成三次握手的监听队列大小  while(1){struct sockaddr_in  caddr;//accept会初始化caddr,所以传参是以指针方式int len = sizeof(caddr);int c = accept(sockfd,(struct sockaddr*)&caddr,&len);//客户端的描述符if(c<0){continue;}printf("accept c=%d,ip=%s,port=%d\n",c,inet_ntoa(caddr.sin_addr),ntohs(caddr.sin_port));//打印客户端的IP地址和端口while(1){char buff[128] = {0};int n = recv(c,buff,127,0);//接收数据if(n<=0)//客户端关闭的唯一标志返回值等于0{break;}printf("buff=%s\n",buff);send(c,"ok",2,0);//发送数据}close(c);}close(sockfd);exit(0);
}

客户端

 

#include<stdlib.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<arpa/inet.h>int main()
{int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);if(sockfd == -1){exit(1);}struct sockaddr_in saddr;memset(&saddr,0,sizeof(saddr));saddr.sin_family = AF_INET;saddr.sin_port = htons(6000);saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");int res = connect(sockfd,(struct sockaddr*)&saddr,sizeof(saddr));if(res == -1){perror("connect err\n");exit(1);}while(1){printf("input:\n");char buff[128]={0};fgets(buff,128,stdin);if(strncmp(buff,"end",3)==0){break;}send(sockfd,buff,strlen(buff),0);memset(buff,0,128);int n=recv(sockfd,buff,127,0);//okif(n<=0){break;}printf("buff=%s\n",buff);}close(sockfd);exit(0);
}

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