基于TCP的socket通信过程及例子
Socket也叫套接字，用来实现网络通讯，通过调用系统提供的API，可以和远程的机子传输数据。Socket有很多种协议，而这篇文章主要讨论TCP部分的内容，也就是说后面说的内容主要是指TCP Socket。
Socket 的一般调用过程：
服务端：socket()， bind()，listen()，accept()，send()，recv()，close()
客户端：socket()，connect()，send()，recv()，close()
阻塞socket（同步socket）
进程或线程执行到某些socket函数时必须等待该socket事件的发生，如果该事件没有发生，socket函数不能立即返回，进程或线程被阻塞。
特点：使用简单，适合一对一的应答场合，在服务端很少使用，或配合多线程使用
| 函数 | 返回值说明 | 阻塞情况 |
| accept() | 返回新的连接socket句柄。 | 缓冲区队列没有新的等待连接 |
| connect() | 返回-1说明连接失败，其他正常。 | 连接过程阻塞。 |
| recv() | 返回值小于1代表接收失败，其他代表接收数据的长度。 | 发送缓冲区有数据等待发送完成，或接收缓冲区没数据时阻塞。 |
| send() | 返回-1代表发送失败，其他为发送数据的长度 | 发送缓冲区没有足够空间保存此次发送数据时阻塞 |
非阻塞socket（异步socket）
进程或线程执行socket函数时不必非要等待该socket事件的发生，一旦执行立即返回。根据返回值的不同可以判断函数的执行情况，如果事件发生则与阻塞方式相同，若事件没有发生则返回一个代码来告知事件未发生，而进程或线程可以不被阻塞，继续执行。
特点：函数执行立即返回，不会阻断进程，性能比阻塞高，适合在主线程直接调用，不会造成主线程卡顿现象
因为socket默认是阻塞的，所以要设置非阻塞模式：
#ifdef WIN32 DWORD nMode = 1; ioctlsocket(m_sock, FIONBIO, &nMode); #else int r = fcntl(fd, F_GETFL, 0)); fcntl(fd, F_SETFL, r|O_NONBLOCK); #endif
TCP与UDP 的区别
| 协议说明 | socket创建 | |
| TCP | 传输控制协议，可靠的连接服务。双方先建立连接再传输数据。提供超时重发，数据检验，流量控制等机制，保证数据发送无误。 | socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP) |
| UDP | 用户数据报协议，不可靠的连接服务。没有建立连接就可以发送数据，没有超时重发机制，传输速度很快。 | socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP) |
Socket例子
下面以一个简单例子来说明服务端与客户端的交互过程
服务端 server.cpp
#include <stdio.h>
#include <WinSock2.h>
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
#define PORT 8080
int main()
{
//初始化winsock服务
WSADATA wsaData;
WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData);
//创建socket
SOCKET sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
struct sockaddr_in svraddr;
svraddr.sin_family = AF_INET;
svraddr.sin_port = htons(PORT);
svraddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
//绑定socket
bind(sock, (struct sockaddr*)&svraddr, sizeof(svraddr));
//监听socket
listen(sock, 5);
while(1)
{
struct sockaddr_in addr;
int len = sizeof(SOCKADDR);
char buf[1024] = {0};
//接受客户端连接
SOCKET client = accept(sock, (struct sockaddr*)&addr, &len);
char* ip = inet_ntoa(addr.sin_addr);
printf("accept client: %s\r\n", ip);
//接收客户端数据
if(recv(client, buf, 1024, 0) >0)
{
printf("recv client: %s\r\n", buf);
//向客户端发送数据
send(client, "hello, client", strlen("hello, client"), 0);
}
closesocket(client);
}
//关闭socket
closesocket(sock);
//关闭winsock服务
WSACleanup();
return 0;
}
客户端 client.cpp
#include <stdio.h>
#include <WinSock2.h>
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
#define REMOTE_IP "127.0.0.1"
#define REMOTE_PORT 8080
int main()
{
//初始化winsock服务
WSADATA wsaData;
WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData);
//创建socket
SOCKET sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
struct sockaddr_in svraddr;
svraddr.sin_family = AF_INET;
svraddr.sin_port = htons(REMOTE_PORT);
svraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(REMOTE_IP);
//连接socket
if( connect(sock, (struct sockaddr*)&svraddr, sizeof(svraddr)) != -1)
{
//发送数据给服务端
if(send(sock, "hello, server", strlen("hello, server"), 0) != -1)
{
//接收服务端数据
char buf[1024] = {0};
if(recv(sock, buf, 1024, 0) >0)
{
printf("recv server: %s\r\n", buf);
}
}
}
else
{
printf("can not connect server\r\n");
}
//关闭socket
closesocket(sock);
//关闭winsock服务
WSACleanup();
getchar();
return 0;
}
