Socket的学习二
AF_UNIX实现本地通信：
1.Unix域的Socket通信及其优点
基于socket的框架上发展出一种IPC机制，就是UNIX Domain Socket。
虽然网络socket也可用于同一台主机的进程间通讯（通过loopback地址127.0.0.1），
但是UNIX Domain Socket用于IPC 更有效率及可靠 ：
不需要经过网络协议栈 不需要打包拆包、计算校验和、维护序号和应答等，可靠性更强 UNIX Domain Socket传输效率比通过loopback地址快将近一倍
2.预备知识
需要了解：
socket通信基本概念
LINUX文件操作函数
LINUX文件操作函数：
read - 从文件描述符里读取数据
方法：ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
参数：fd：文件描述符，对于本文而言是socket套接字
buf：缓冲区指针
count：预期读取的字节数
返回值：表示实际读到的字节数（字符串结束符 '\0’不算）
write - 从文件描述符里写入数据
函数定义：ssize_t write (int fd, const void * buf, size_t count);
函数说明：write()会把参数buf所指的内存写入count个字节到参数放到所指的文件内。
返回值：如果顺利write()会返回实际写入的字节数。当有错误发生时则返回-1，错误代码存入errno中。
附件说明：
1.write()函数返回值一般无0，只有当如下情况发生时才会返回0：
write(fp, p1+len, (strlen(p1)-len)中第三参数为0，
此时write()什么也不做，只返回0。man手册给出的write()返回值的说明如下：
2.write()函数从buf写数据到fd中时，若buf中数据无法一次性读完，
那么第二次读buf中数据时，其读位置指针（也就是第二个参数buf）
不会自动移动，需要程序员编程控制，而不是简单的将buf首地址填入第二参数即可。
如可按如下格式实现读位置移动：write(fp, p1+len, (strlen(p1)-len)。
这样write第二次循环时变会从p1+len处写数据到fp, 之后的也由此类推，直至(strlen(p1)-len变为0。
3.在write一次可以写的最大数据范围内（貌似是BUFSIZ ,8192），
第三参数count大小最好为buf中数据的大小，以免出现错误。
(经过笔者再次试验，write一次能够写入的并不只有8192这么多，笔者尝试一次写入81920000，结果也是可以，
看来其一次最大写入数据并不是8192，但内核中确实有BUFSIZ这个参数，具体指什么还有待研究)
例子：
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
int main(){
char *p1 = "This is a c test code";
volatile int len = 0;
int fp = open("/home/test.txt", O_RDWR|O_CREAT);
for(;;) {
int n;
//if((n=write(fp, p1+len, 3)) == 0)
if((n=write(fp, p1+len, (strlen(p1)-len)))== 0){
//strlen(p1) = 21
printf("n = %d \n", n);
break;
}
len+=n;
}
return 0;
}
总结：此程序中的字符串"This is a c test code"有21个字符，经笔者亲自试验，若write时每次写3个字节，
虽然可以将p1中数据写到fp中，但文件test.txt中会带有很多乱码。
唯一正确的做法还是将第三参数设为(strlen(p1) - len，
这样当write到p1末尾时(strlen(p1) - len将会变为0，
此时符合附加说明（1）中所说情况，write返回0， write结束。
3.程序的功能及其实现
程序的功能是实现客户端发送一个整型数据，服务端返回一个倒序的整型数据。
需要解决的问题：
创建服务端和客户端
数据处理
数据处理部分函数实现：
int num_reverse(int num){
int S=0,sum=0;
while(num)
{
S=num%10;
sum=10*sum+S;
num = num / 10;
}
return sum;
}
服务端函数：
#include <stdio.h> #include <sys/socket.h> #include <sys/types.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/un.h> //define the sockaddr_un structure int num_reverse(int num); int main() { /* 断开之前的socket文件 */ unlink("server_socket"); /* 创建一个socket */ int server_sockfd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0); struct sockaddr_un server_addr; server_addr.sun_family = AF_UNIX; strcpy(server_addr.sun_path, "server_socket"); /* 与本地文件进行绑定 */ bind(server_sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)); /* 监听 */ if(listen(server_sockfd, 5)<0); { perror("Listen failed"); } int client_sockfd; struct sockaddr_un client_addr; socklen_t len = sizeof(client_addr); while(1) { printf("server waiting:\n"); /* 接受一个客户端的链接 */ client_sockfd = accept(server_sockfd, (struct sockaddr *)&client_addr, &len); /*数据交换 */ read(client_sockfd, &num, 4); printf("get an integer from client: %d\n", num); num=num_reverse(num); write(client_sockfd, &num, 4); /* 关闭socket */ close(client_sockfd); } return 0; } int num_reverse(int num) { int S=0,sum=0; while(num) { S=num%10; sum=10*sum+S; num = num / 10; } return sum; }
客户端函数：
#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/un.h>
int main()
{
/* 创建一个socket */
int sockfd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
struct sockaddr_un address;
address.sun_family = AF_UNIX;
strcpy(address.sun_path, "server_socket");
/*从键盘读取需要转置的整数*/
int num;
printf("Please enter the num to reverse:\n");
/* 链接至服务端 */
int result = connect(sockfd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address));
if(result == -1)
{
perror("connect failed: ");
exit(1);
}
/* 数据处理 */
write(sockfd, &num, 4);//一个int 4个字节
read(sockfd, &num, 4);
printf("get an integer from server: %d\n", num);
/* 关闭socket */
close(sockfd);
return 0;
}
makefile：
all:server.c client.c
gcc -g -Wall -o server server.c
gcc -g -Wall -o client client.c
clean:
rm -rf *.o server client
验证结果：
学习来源：https://blog.csdn.net/weixin_39258979/article/details/80931464
//linux 读写操作
https://blog.csdn.net/boiled_water123/article/details/81951351
