一个简单的Linux下的socket程序

Posted 2021-04-25 C语言Plus

和C语言教程一样，我们从一个简单的“Hello World!”程序切入 socket 编程。

本节演示了 Linux 下的代码，server.cpp 是服务器端代码，client.cpp 是客户端代码，要实现的功能是：客户端从服务器读取一个字符串并打印出来。

服务器端代码 server.cpp：

 
   
   
 

  
    
    
  
#include <stdio.h>
  
    
    
  
#include <string.h>
  
    
    
  
#include <stdlib.h>
  
    
    
  
#include <unistd.h>
  
    
    
  
#include <arpa/inet.h>
  
    
    
  
#include <sys/socket.h>
  
    
    
  
#include <netinet/in.h>
  
    
    
  


  
    
    
  
int main(){
  
    
    
  
//创建套接字
  
    
    
  
int serv_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
  
    
    
  


  
    
    
  
//将套接字和IP、端口绑定
  
    
    
  
struct sockaddr_in serv_addr;
  
    
    
  
memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr));  //每个字节都用0填充
  
    
    
  

  
    
    
  

  
    
    
  
serv_addr.sin_port = htons(1234);  //端口
  
    
    
  
bind(serv_sock, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
  
    
    
  


  
    
    
  
//进入监听状态，等待用户发起请求
  
    
    
  
listen(serv_sock, 20);
  
    
    
  


  
    
    
  
//接收客户端请求
  
    
    
  
struct sockaddr_in clnt_addr;
  
    
    
  
socklen_t clnt_addr_size = sizeof(clnt_addr);
  
    
    
  
int clnt_sock = accept(serv_sock, (struct sockaddr*)&clnt_addr, &clnt_addr_size);
  
    
    
  


  
    
    
  
//向客户端发送数据
  
    
    
  
char str[] = "Hello World!";
  
    
    
  
write(clnt_sock, str, sizeof(str));
  
    
    
  


  
    
    
  
//关闭套接字
  
    
    
  
close(clnt_sock);
  
    
    
  
close(serv_sock);
  
    
    
  


  
    
    
  
return 0;
  
    
    
  
}
 
   
   
 

客户端代码 client.cpp：

 
   
   
 

  
    
    
  
#include <stdio.h>
  
    
    
  
#include <string.h>
  
    
    
  
#include <stdlib.h>
  
    
    
  
#include <unistd.h>
  
    
    
  
#include <arpa/inet.h>
  
    
    
  
#include <sys/socket.h>
  
    
    
  


  
    
    
  
int main(){
  
    
    
  
//创建套接字
  
    
    
  
int sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
  
    
    
  


  
    
    
  
//向服务器（特定的IP和端口）发起请求
  
    
    
  
struct sockaddr_in serv_addr;
  
    
    
  
memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr));  //每个字节都用0填充
  
    
    
  

  
    
    
  

  
    
    
  
serv_addr.sin_port = htons(1234);  //端口
  
    
    
  
connect(sock, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
  
    
    
  


  
    
    
  
//读取服务器传回的数据
  
    
    
  
char buffer[40];
  
    
    
  
read(sock, buffer, sizeof(buffer)-1);
  
    
    
  


  
    
    
  
printf("Message form server: %s\n", buffer);
  
    
    
  


  
    
    
  
//关闭套接字
  
    
    
  
close(sock);
  
    
    
  


  
    
    
  
return 0;
  
    
    
  
}
 
   
   
 

先编译 server.cpp 并运行：

[admin@localhost ~]$ g++ server.cpp -o server
[admin@localhost ~]$ ./server
|

正常情况下，程序运行到 accept() 函数就会被阻塞，等待客户端发起请求。

接下来编译 client.cpp 并运行：

[admin@localhost ~]$ g++ client.cpp -o client
[admin@localhost ~]$ ./client
Message form server: Hello World!
[admin@localhost ~]$

client 运行后，通过 connect() 函数向 server 发起请求，处于监听状态的 server 被激活，执行 accept() 函数，接受客户端的请求，然后执行 write() 函数向 client 传回数据。client 接收到传回的数据后，connect() 就运行结束了，然后使用 read() 将数据读取出来。

需要注意的是：
1) server 只接受一次 client 请求，当 server 向 client 传回数据后，程序就运行结束了。如果想再次接收到服务器的数据，必须再次运行 server，所以这是一个非常简陋的 socket 程序，不能够一直接受客户端的请求。

2) 上面的源文件后缀为.cpp，是C++代码，所以要用g++命令来编译。

C++和C语言的一个重要区别是：在C语言中，变量必须在函数的开头定义；而在C++中，变量可以在函数的任何地方定义，使用更加灵活。这里之所以使用C++代码，是不希望在函数开头堆砌过多变量。

源码解析