Socket網路程式設計（1）

———— 基於TCP協議的客戶-伺服器socket例項

1、TCP網路程式設計架構

2、程式碼段

• 伺服器：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#define PORT 8888                       /*偵聽埠地址*/
 

#define BACKLOG 2                       /*偵聽佇列長度*/

int main(int argc, char *argv[])
{
    int ss,sc;      /*ss為伺服器的socket描述符，sc為客戶端的socket描述符*/
    struct sockaddr_in server_addr; /*伺服器地址結構*/
    struct sockaddr_in client_addr; /*客戶端地址結構*/
    int err;                            /*返回值*/
    pid_t pid;  
    char
 
 words[1024];   /*分叉的進行ID*/

    /*建立一個流式套接字*/
    ss = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if(ss < 0){                         /*出錯*/
        printf("socket error\n");
        return -1;  
    }

    /*設定伺服器地址*/
    bzero(&server_addr, sizeof(server_addr));           /*清零*/
    server_addr.sin_family = AF_INET;                   /*協議族*/
 

    server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);    /*本地地址*/
    server_addr.sin_port = htons(PORT);             /*伺服器埠*/

    /*繫結地址結構到套接字描述符*/
    err = bind(ss, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr));
    if(err < 0){/*出錯*/
        printf("bind error\n");
        return -1;  
    }

    /*設定偵聽*/
    err = listen(ss, BACKLOG);
    if(err < 0){                                        /*出錯*/
        printf("listen error\n");
        return -1;  
    }

        /*主迴圈過程*/
    for(;;) {
        socklen_t addrlen = sizeof(struct sockaddr);

        sc = accept(ss, (struct sockaddr*)&client_addr, &addrlen); 
        /*接收客戶端連線*/
        if(sc < 0){                         /*出錯*/
            continue;                       /*結束本次迴圈*/
        }else{
            sprintf(words, "%d login\n", sc);
            write(1, words, strlen(words)+1);
        }

        /*建立一個新的程序處理到來的連線*/
        pid = fork();                       /*分叉程序*/
        if( pid == 0 ){                     /*子程序中*/
            //process_conn_server(sc);      /*處理連線*/
            ssize_t size = 0;
            char buffer[1024];                          /*資料的緩衝區*/
            for(;;){                                    /*迴圈處理過程*/      
                size = read(sc, buffer, 1024);          /*從套接字中讀取資料放到                                                   緩衝區buffer中*/
                if(size == 0){                          /*沒有資料*/
                    return; 
                }
                write(1, buffer, size);                 /*寫到標準輸出*/
                sprintf(buffer, "From %d\n", sc);
                write(1, buffer, strlen(buffer)+1);                 /*寫到標準輸出*/


                /*構建響應字元，為接收到客戶端位元組的數量*/
                sprintf(buffer, "I receive %d bytes altogether\n", size);
                write(sc, buffer, strlen(buffer)+1);/*發給客戶端*/
            }   

            close(ss);                      /*在子程序中關閉伺服器的偵聽*/
        }else{
            //close(sc);                        /*在父程序中關閉客戶端的連線*/
        }
    }
}

• 客戶端：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#define PORT 8888                               /*偵聽埠地址*/
#define IP "127.0.0.1"                              /*伺服器IP地址*/

int main(int argc, char *argv[])
{
    int s;                                      /*s為socket描述符*/
    struct sockaddr_in server_addr;         /*伺服器地址結構*/

    s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);        /*建立一個流式套接字 */
    if(s < 0){                                  /*出錯*/
        printf("socket error\n");
        return -1;
    }

    /*設定伺服器地址*/
    bzero(&server_addr, sizeof(server_addr));   /*清零*/
    server_addr.sin_family = AF_INET;                   /*協議族*/
    server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);    /*本地地址*/
    server_addr.sin_port = htons(PORT);             /*伺服器埠*/

    /*將使用者輸入的字串型別的IP地址轉為整型*/
    inet_pton(AF_INET, IP, &server_addr.sin_addr);
    /*連線伺服器*/
    connect(s, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(struct sockaddr));
    //process_conn_client(s);                       /*客戶端處理過程*/


    ssize_t size = 0;
    char buffer[1024];                          /*資料的緩衝區*/

    for(;;){                                    /*迴圈處理過程*/
        /*從標準輸入中讀取資料放到緩衝區buffer中*/
        size = read(0, buffer, 1024);
        if(size > 0){                           /*讀到資料*/
            write(s, buffer, size);             /*傳送給伺服器*/
            size = read(s, buffer, 1024);       /*從伺服器讀取資料*/
            write(1, buffer, size);             /*寫到標準輸出*/
        }
    }


    close(s);                                   /*關閉連線*/
    return 0;
}

• makefile：

all:client server clean                 #all規則，它依賴於client和server規則

client: tcp_client.o    #client規則，生成客戶端可執行程式
    gcc -o client tcp_client.o
server: tcp_server.o    #server規則，生成伺服器端可執行程式
    gcc -o server tcp_server.o  
clean:                              #清理規則，刪除client、server和中間檔案
    rm -f tcp_process tcp_client tcp_server *.o

3、效果展示

• 伺服器
  
  不同客戶端連線，會顯示不同id登入，當傳送資訊時，也會顯示是來自哪個客戶端。

• 客戶端
  
  兩個客戶端的連線，當傳送資訊時，會受到伺服器的返回，顯示收到的字元數