C語言 Socket入門示例1—— 單工通訊(客戶端向伺服器傳送訊息)
如果對Windows API不太熟悉、對TCP/IP通訊協議不太熟悉,或者對C語言本身不太熟悉的話,學習Socket會有點難受的。以前學習作業系統的時候,被API嚇怕了,很多莫名其妙的API有著多如牛毛的引數,令人費解。學習計算機網路的時候,又有那麼多的協議,並且很多協議本身比較複雜,什麼三次握手建立連線,什麼四次握手釋放連結等等,也沒有學得特別透徹。更遺憾的是,以前學C的時候,誤以為自己把C學會了,誤以為C就那麼幾個標頭檔案而已,就一個黑框子而已。
現在,經過一段時間的痛苦磨練,又有了一些新的認識:API並沒有想象的那麼難,只要把每個引數及返回值的含義以及各種資料型別之間的關係和轉換方法弄明白了,API就可以靈活運用了。TCP/IP協議,其實對所有的通訊協議都一樣,不要忽略RFC文件,只要花足夠的時間把協議的原理理解透了(最好自己能夠隨手畫出來),接下來根據協議編寫程式就順理成章了。關於C/C++我過去低估了它的難度,也低估了它的功能,所以現在繼續深入學習,以獲得更多的精髓。
下面將一個簡單的C/S架構Socket程式程式貼出來,我也Request For 大家 Comments
1、服務端(Server):
#include <stdio.h> #include <winsock2.h> #pragma comment(lib,"ws2_32.lib") //把ws2_32.lib加到Link頁的連線庫 #define PORT 15001 //通訊的埠(指伺服器端) #define ERROR 0 #define BUFFER_SIZE 1024 //注意:此Server端資料接收緩衝區 >= Client端資料傳送緩衝區 ,否則造成緩衝區溢位 /* 服務端原理: 1、伺服器程序建立套接字 2、將本地地址繫結到所建立的套接字上,以三元組{<通訊協議>,<IP地址>,<埠號>}在網路上標識該套接字 3、將套接字置入監聽模式,並準備接受連線請求 */ int main() { WSADATA WSAData; if(WSAStartup(MAKEWORD(2,0),&WSAData)==SOCKET_ERROR) //啟動winsock ,WSAStartup()函式對Winsock DLL進行初始化 { printf("Socket initialize fail!\n"); exit(1); } SOCKET sock; //服務程序建立套接字控制代碼(用於監聽) if((sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==ERROR) //呼叫socket()函式建立一個流套接字,引數(網路地址型別,套接字型別,網路協議) { printf("Socket create!\n"); WSACleanup(); exit(1); } struct sockaddr_in ServerAddr; //sockaddr_in結構用來標識TCP/IP協議下的地址,可強制轉換為sockaddr結構 ServerAddr.sin_family=AF_INET; //sin_family欄位必須設為AF_INET,表示該Socket處於Internet域 ServerAddr.sin_port=htons(PORT); //sin_port欄位用於指定服務埠,注意避免衝突 ServerAddr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY; //sin_addr欄位用於把一個IP地址儲存為一個4位元組的數,無符號長整型,根據不同用法還可表示本地或遠端IP地址 if(bind(sock,(LPSOCKADDR)&ServerAddr,sizeof(ServerAddr))==SOCKET_ERROR) //呼叫bind()函式將本地地址繫結到所建立的套接字上,以在網路上標識該套接字 { printf("Bind fail!\n"); closesocket(sock); WSACleanup(); exit(1); } printf("Server Socket Port:%d\n",ntohs(ServerAddr.sin_port)); if(listen(sock,10)==SOCKET_ERROR) //呼叫listen()函式將套接字置入監聽模式並準備接受連線請求,引數(已捆綁未連線的套接字描述字,正在等待連線的最大佇列長度) { printf("Listen fail!\n"); closesocket(sock); WSACleanup(); exit(1); } SOCKET msgsock; //建立一個新的套接字(用於接收accept函式的返回值,即表示已經接受的那個客戶端的連線,進而接收Client發來的資料) char buf[BUFFER_SIZE]; //資料接收緩衝區 while(1) { if((msgsock=accept(sock,(LPSOCKADDR)0,(int *)0))==INVALID_SOCKET) //進入監聽狀態後,呼叫accept()函式接收客戶端的連線請求,並把連線傳給msgsock套接字,原sock套接字繼續監聽其他客戶機連線請求 { printf("Accept fail!\n"); continue; } memset(buf,0,sizeof(buf)); //初始化資料接收緩衝區 recv(msgsock,buf,BUFFER_SIZE,0); //接收客戶端傳送過來的資料 if(buf[0]=='e' && buf[1]=='x' && buf[2]=='i' && buf[3]=='t') //"exit"命令,退出程式 { printf("The End.\n"); break; } printf("C:\\Socket\\Server>%s",buf); closesocket(msgsock); } closesocket(sock); //關閉套接字 WSACleanup(); //終止對Winsock DLL的使用,並釋放資源 return 0; }
2、客戶端(Client):
#include <winsock2.h> #include <stdio.h> #pragma comment(lib,"ws2_32.lib") //把ws2_32.lib加到Link頁的連線庫 //#define IP "172.18.68.243" //在兩臺計算機上測試,IP為Server端的IP地址 #define IP "127.0.0.1" //在一臺計算機上測試,IP為本地回送地址 #define PORT 15001 //注意:客戶端設定通訊的埠 = 服務端的埠 #define BUFFER_SIZE 1024 //資料傳送緩衝區大小 int main() { char buf[BUFFER_SIZE]; //buf陣列存放客戶端傳送的訊息 int inputLen; //用於輸入字元自增變數 while(1) { printf("C:\\Socket\\Client>"); inputLen=0; memset(buf,0,sizeof(buf)); while((buf[inputLen++]=getchar())!='\n') //輸入以回車鍵為結束標識 { ; } if(buf[0]=='e' && buf[1]=='x' && buf[2]=='i' && buf[3]=='t') { printf("The End.\n"); break; } WSADATA WSAData; if(WSAStartup(MAKEWORD(2,0),&WSAData)==SOCKET_ERROR) //WSAStartup()函式對Winsock DLL進行初始化 { printf("Socket initialize fail!\n"); continue; } SOCKET sock; //客戶端程序建立套接字 if((sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==SOCKET_ERROR) //建立流套接字(與服務端保持一致) { printf("Socket create fail!\n"); WSACleanup(); continue; } struct sockaddr_in ClientAddr; //sockaddr_in結構用來標識TCP/IP協議下的地址,可強制轉換為sockaddr結構 ClientAddr.sin_family=AF_INET; //指Internet域 ClientAddr.sin_port=htons(PORT); //指定服務端所預留的埠 ClientAddr.sin_addr.s_addr=inet_addr(IP); //指定服務端所繫結的IP地址 if(connect(sock,(LPSOCKADDR)&ClientAddr,sizeof(ClientAddr))==SOCKET_ERROR) //呼叫connect()函式,向伺服器程序發出連線請求 { printf("Connect fail!\n"); closesocket(sock); WSACleanup(); continue; } send(sock,buf,BUFFER_SIZE,0); //向伺服器傳送資料 closesocket(sock); //關閉套接字 WSACleanup(); //終止對Winsock DLL的使用,並釋放資源,以備下一次使用 } return 0; }
執行效果圖:
(1)客戶端傳送
(2)服務端接收
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