c++ 网络编程(七) LINUX下 socket编程 基于套接字的标准I/O函数使用 与 fopen,feof,fgets,fputs函数用法
原文作者:aircraft
原文链接:https://www.cnblogs.com/DOMLX/p/9614820.html
一.标准I/O
1,什么是标准I/O?其实是指C语言里的文件操作函数,如:fopen,feof,fgetc,fputs等函数,他们和平台无关。
2,网络通信中使用标准I/O的优点:
-
良好的移植性。良好移植性这个不需多解释,不仅是I/O函数,所有的标准函数都具有良好的移植性。因为,为了支持所有的操作系统(编译器),这些函数都是按照ANSI C标准定义的。
-
标准I/O函数可以利用缓冲提高性能。在网络通信中,read,write传输数据只有一种套接字缓冲,但使用标准I/O传输会有额外的缓冲,即I/O缓冲和套接字缓冲两个。使用I/O缓冲主要是为了提高性能,需要传输的数据越多时越明显。因为,一次发送更多的数据要比分多次发送同样的数据性能要高。发送一次数据就对应一个数据包,往往数据包的头信息比较大,它与数据大小无关。
3,网络通信中使用标准I/O的缺点:
- 不容易进行双向通信。
- 有时可能频繁调用fflush函数。
- 需要以FILE结构体指针的形式返回文件描述符。
4,转换函数
//将文件描述符转换为标准I/O函数中使用的FILE结构体指针
FILE * fdopen(int fildes, const char *mode);
成功时返回转换的FILE结构体指针,失败返回NULL//将FILE结构体指针转换为文件描述符
int fileno(FILE *stream);
成功返回转换后的文件描述符,失败返回-1
注释:套接字中使用标准I/O,其实主要是运用在需要传输大量数据的情况,因为其需要编写额外代码,所以并不像想象中的那么常用。
先给个fdopen函数的简单示例:
#include <stdio.h> main() { FILE * fp = fdopen(0, "w+"); fprintf(fp, "%s\n", "hello!"); fclose(fp); }
fileno示例:
#include <stdio.h> main() { FILE *fp; int fd; fp = fopen("/etc/passwd", "r"); fd = fileno(fp); printf("fd = %d\n", fd); fclose(fp); }
5.fgets与fputs函数:
1.fgets()
功能:有文件中读取一字符串
定义:char *fgets(char *s, int size, FILE *stream)
说明:
fgets()用来从参数stream所指的文件读入字符并存到参数s所指向的内存空间,
直到读到换行字符\n,读到文件尾或是读到size-1个字符为止,最后会加入NULL作为文件结束。
返回值:
成功 返回s的指针
失败 返回NULL
2.fputs()
功能:将一指定的字符串写入文件内
定义: char * fputs(const *char s, FILE *stream)
说明:
fputs()用来将s所指的字符串写到参数stream所指向的文件中
返回值:
成功 返回写入字符串的个数
失败 返回EOF
示例代码:
include <stdio.h> int main() { int str[100]; fputs(fgets(str, 100, strin), strout); return 0; }
6.feof介绍:
1.在stdio.h中的宏定义
#define _IOEOF 0x0010
#define feof(_stream) ((_stream)->_flag & _IOEOF)
2.feof的使用:
feof用检测流上的文件结束符,其返回值有两种情况:如果遇到文件结束,函数值为非零值,否则函数值为0。
注:此处的文件结束标志是EOF,EOF的16进制代码为0xFF(十进制为-1),特用在文本文件中,因为在文本文件中数据是以ASCⅡ代码值的形式存放,普通字符的ASCⅡ代码的范围是32到127(十进制),与EOF不冲突,因此可以直接使用。但是在二进制文件中,数据有可能出现-1,因此不能用EOF来作为二进制文件的结束标志,可以通过feof函数来判断。
注意了这些标准I/O函数速度是比平常的函数快很多很多的,不过也不是每次都用到,具体看对什么情况了
二.基于标准I/O函数实现套接字服务端与客户端通信
LINUX下服务端:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <arpa/inet.h> #include <sys/socket.h> #define BUF_SIZE 1024 void error_handling(char *message); int main(int argc, const char * argv[]) { int serv_sock, clnt_sock; char message[BUF_SIZE]; int str_len, i; struct sockaddr_in serv_adr, clnt_adr; socklen_t clnt_adr_sz; FILE *readfp; FILE *writefp; if(argc != 2) { printf("Usage: %s <port> \n", argv[0]); exit(1); } serv_sock = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0); if(serv_sock == -1) error_handling("socket() error"); memset(&serv_adr, 0, sizeof(serv_adr)); serv_adr.sin_family = AF_INET; serv_adr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); serv_adr.sin_port = htons(atoi(argv[1])); if(bind(serv_sock, (struct sockaddr *) &serv_adr, sizeof(serv_adr)) == -1) error_handling("bind() error"); if(listen(serv_sock, 5) == -1) error_handling("listen() error"); clnt_adr_sz = sizeof(clnt_adr); for (i = 0; i < 5; i++) { clnt_sock = accept(serv_sock, (struct sockaddr *) &clnt_adr, &clnt_adr_sz); if(clnt_sock == -1) error_handling("accept() error"); else printf("Connected client %d \n", i+1); //将文件描述符转换为FILE结构体指针 readfp = fdopen(clnt_sock, "r"); writefp = fdopen(clnt_sock, "w"); while (!feof(readfp)) { //转化为标准I/O操作 fgets(message, BUF_SIZE, readfp);//相当于read,接收 fputs(message, writefp); //相当于write,发送 fflush(writefp); //刷新缓冲,立即显示而不是一直放缓冲中,保证立即将数据传输到客服端 } fclose(readfp); fclose(writefp); } close(serv_sock); return 0; } void error_handling(char *message) { fputs(message, stderr); fputc('\n', stderr); exit(1); }
LINUX下客户端:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <arpa/inet.h> #include <sys/socket.h> #define BUF_SIZE 1024 void error_handling(char *message); int main(int argc, const char * argv[]) { int sock; char message[BUF_SIZE]; int str_len; struct sockaddr_in serv_adr; FILE *readfp; FILE *writefp; if(argc != 3) { printf("Usage: %s <IP> <port> \n", argv[0]); exit(1); } sock = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0); if(sock == -1) error_handling("socket() error"); memset(&serv_adr, 0, sizeof(serv_adr)); serv_adr.sin_family = AF_INET; serv_adr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]); serv_adr.sin_port = htons(atoi(argv[2])); if (connect(sock, (struct sockaddr *) &serv_adr, sizeof(serv_adr)) == -1) error_handling("connect() error"); else puts("Connected ..............."); readfp = fdopen(sock, "r"); writefp = fdopen(sock, "w"); while (1) { fputs("Input message(Q to quit): ", stdout); fgets(message, BUF_SIZE, stdin); if (!strcmp(message, "q\n") || !strcmp(message, "Q\n")) break; fputs(message, writefp); fflush(writefp); fgets(message, BUF_SIZE, readfp); printf("Message from server : %s", message); } fclose(writefp); fclose(readfp); return 0; } void error_handling(char *message) { fputs(message, stderr); fputc('\n', stderr); exit(1); }
最后说一句啦。本网络编程入门系列博客是连载学习的,有兴趣的可以看我博客其他篇。。。。c++ 网络编程课设入门超详细教程 ---目录
好了今天对网络编程的学习就到这里结束了,小飞机我要撤了去吃饭了。,,,很多人大学都很迷茫不知道学点什么好,,,,,管他的,想那么多干嘛,先学了再说,对技术如有偏见,那么你的领域就局限于此了---《一专多精》
参考博客:https://blog.csdn.net/u010223072/article/details/48316117
参考博客:https://blog.csdn.net/qq_32103869/article/details/50834629
参考书籍:《TCP/IP 网络编程 --尹圣雨》