Linux下的TCP Socket通訊

1、socket函數

一、頭文件：

#include <sys/types.h> /* See NOTES */

#include <sys/socket.h>

二、函數原型：

int socket(int domain, int type, int protocol);

socket函數相似於open，用來打開一個網絡鏈接，若是成功則返回一個網絡文件描述符（int類型），以後咱們操做這個網絡鏈接都經過這個網絡文件描述符。

dimain：域，網絡域，網絡地址範圍（IPV4或IPV6等）,也就是協議簇

type：指定套接字類型：SOCK_STREAM（TCP網絡）、SOCK_DGRAM（UDP）、SOCK_SEQPACKET

protocol:指定協議，若是指定0，表示使用默認的協議

三、函數形參：

3.一、domain:(域)

AF_INET　　　　  ip
AF_INET6　　　　ipv6

AF_PACKET         packet         低級數據包接口

PF_PACKET　　　不懂，待了解

PF_INET　　　　  待了解(AF開頭的表示地址族，PF開頭的表示協議族，協議族包含多個地址族，可是當前這種還從未實現，而在<sys/socket.h>中PF的值老是與AF的值相等的)

3.二、type：(套接字類型)：

SOCK_RAW　　  　　原始套接字  　　　——>使用原始套接字時候調用，原始套接字也就是鏈路層協議

SOCK_STREAM　　  字節流套接字　　  ——>提供順序，可靠，雙向，基於鏈接的字節流。 能夠支持帶外數據傳輸機制。例如：TCP協議、FTP協議

SOCK_DGRAM         數據報套接字　　  ——>支持數據報（無鏈接，不可靠的固定最大長度的消息）例如：UDP協議

SOCK_SEQPACKET   有序分組套接字    ——>爲固定最大長度的數據報提供有序，可靠，雙向鏈接的數據傳輸路徑; 消費者須要利用每一個輸入系統調用讀取整個分組

3.三、protocol(協議)：

IPPROTO_IP　　　　   IP傳輸協議

IPPROTO_TCP　　　   TCP傳輸協議

IPPROTO_UDP　　     UDP協議

IPPROTO_SCTP　　    SCTP傳輸協議

IPPROTO_ICMP          ICMP協議

IPPROTO_IGMP　　    IGMP協議

通常狀況下IPPROTO_TCP、IPPROTO_UDP、IPPROTO_ICMP協議用的最多，UDP協議protocol就取IPPROTO_UDP，TCP協議protocol就取IPPROTO_TCP；通常狀況下，咱們讓protocol等於0就能夠，系統會給它默認的協議。可是要是使用raw socket協議，protocol就不能簡單設爲0，要與type參數匹配.

四、返回值：

成功時返回一個小的非負整數值，他與文件描述符相似，咱們稱爲套接字描述符，簡稱sockfd。失敗，則返回-1。

五、例子：

/*---------------------建立一個監聽socket-------------------*/

    if ((listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)

    {

        perror("socket() error\n");

        exit(1);

}

2、bind函數

一、頭文件：

#include <sys/types.h> /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>

二、函數原型：

int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);

服務端套接字綁定本身的IP地址與端口號，客戶端那邊能夠不寫，內核會給它分配一個臨時的端口。

三、函數形參：

3.一、sockfd：服務器或者客戶端本身建立的socket

3.二、addr:服務器或者客戶端本身的地址信息(協議族、IP、端口號)

3.三、addrlen：服務器或者客戶端本身的地址信息的長度

四、返回值：

綁定成功，返回0，失敗返回-1

五、例子：

    /*---------------------綁定IP和端口bind----------------------*/

    bzero(&server, sizeof(server));

    server.sin_family = AF_INET;

    server.sin_port = htons(port);

    server.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip);

 

    if (bind(listenfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) == -1)

    {

        perror("bind() error\n");

        exit(1);

    }

3、connect函數

一、頭文件：

#include <sys/types.h> /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>

二、函數原型：

int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);

TCP客戶端經過connect函數與服務端鏈接，進行通訊。

三、函數形參：

3.一、sockfd(客戶端本身建立的sock)

3.二、addr(服務端地址族、服務端IP地址、服務端端口號)

3.三、addrlen(服務端地址字節長度)

四、返回值：

鏈接成功，返回0，鏈接失敗，返回-1

五、例子：

struct sockaddr_in client;

addrlen = sizeof(client);

        if ((connetfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)&client, &addrlen)) == -1)

        {

            perror("accept() error\n");

            exit(1);

        }

接下來給出一個大例子，tcp——socket套接字通訊，結合sqlite3數據庫操做

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <netinet/in.h>

#include <sys/socket.h>

#include <sys/types.h>

#include <unistd.h>

#include <string.h>

 

int main()

{

    struct sockaddr_in server;

    struct sockaddr_in client;

    int listenfd, connetfd;

    char ip[20];

    int port;

    int addrlen;

    char rebuf[100];

    char wrbuf[100];

    char tmp[100];

    int revlen;

    /*---------------------建立一個監聽socket-------------------*/

    if ((listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)

    {

        perror("socket() error\n");

        exit(1);

    }

 

    /*----------------------輸入要監聽的IP和端口----------------------*/

    printf("Please input the ip:\n");

    scanf("%s", ip);

    printf("Please input the port:\n");

    scanf("%d", &port);

 

    /*---------------------綁定IP和端口bind----------------------*/

    bzero(&server, sizeof(server));

    server.sin_family = AF_INET;

    server.sin_port = htons(port);

    server.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip);

 

    if (bind(listenfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) == -1)

    {

        perror("bind() error\n");

        exit(1);

    }

    /*----------------------開始監聽listen-------------------*/

    if (listen(listenfd, 20) == -1)

    {

        perror("listen() error\n");

        exit(1);

    }

    int client_pid = 0;

    while (1)

    {

        /*----------------------accept------------------*/

        addrlen = sizeof(client);

        if ((connetfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)&client, &addrlen)) == -1)

        {

            perror("accept() error\n");

            exit(1);

        }

        /*---------------------show client---------------*/

        printf("connect successful!\n");

        printf("the client ip is %s,port is %d\n", inet_ntoa(client.sin_addr), ntohs(port));

        client_pid = fork();

        if (client_pid == 0)

        {

            //子進程

            close(listenfd); //關閉監聽請求

            /*----------------------read and write----------*/

            int serial = 0;

            while (1)

            {

                bzero(rebuf, sizeof(rebuf));

                revlen = read(connetfd, rebuf, sizeof(rebuf));

                if ((memcmp("bye", rebuf, 3)) == 0)

                {

                    printf("Bye-bye then close the connect...\n");

                    break;

                }

                bzero(wrbuf, sizeof(wrbuf));

                bzero(tmp, sizeof(tmp));

                sprintf(tmp, "%d", serial);

                strcat(tmp, rebuf);

                bcopy(tmp, wrbuf, strlen(tmp));

                write(connetfd, wrbuf, sizeof(wrbuf));

                rebuf[revlen] = '\0';

                printf("the info from client is:%s\n", rebuf);

                serial++;

            }

            return 0;

        }

        close(connetfd); //父進程關閉鏈接請求

    }

    return 0;

}