Linux下C语音实现socket发送和接收的小程序

1、什么是socket套接字

socket其实就是计算机通信的端口，可以实现两个计算机之间的通信的一个接口，应用程序在网络上传输就是通过这个借口实现。

socket分为三种类型：

字节流套接字(Stream Socket)，最常用socket类型，TCP协议使用此类接口。提供面向连接（建立虚拟电路）、无差错、发送顺序一致、无记录边界和非重复的网络信包传输

数据报套接字(Datagram Socket)，UDP协议使用此类接口，提供无连接服务，它以独立的信包进行网络传输，信包最大长度为32KB，传输不保证顺序性、可靠性和无重复性，它通常用于单个报文传输或可靠性不重复的场合。数据报套接字接口的一个重要特点是它保留了记录边界。

原始数据报套接字(Raw Socket)，提供对网络下层通讯协议（eg:IP协议）的直接访问，一般不是提供给普通用户的，主要用于开发新的协议或者用于提取协议教隐蔽的功能

2、 客户服务器通信流程

 

• 创建套接字

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

　　#include <sys/socket.h>

　　int socket(int domain, int type, int protocol);//返回sockfd

　　函数定义：这个函数返回套接字描述符，它唯一标识一个socket，后续操作用它作为参数来进行一些读写操作，socket函数的三个参数分别为：

1. 协议域：AF_INET(IPV4)、AF_INET6(IPV6)、AF_LOCAL（或称AF_UNIX，Unix域socket）、AF_ROUTE等
2. socket类型：SOCK_STREAM、SOCK_DGRAM、SOCK_RAW、SOCK_PACKET、SOCK_SEQPACKET等
3. protocal传输协议类型：IPPROTO_TCP、IPPTOTO_UDP、IPPROTO_SCTP、IPPROTO_TIPC等

　　返回值：整个则返回一个新的描述符，错误返回-1，并有对应的errorno详情见 https://linux.die.net/man/2/socket

• 绑定IP和port

　　#include <sys/types.h>

　　#include <sys/socket.h>

　　int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,

         socklen_t addrlen);

1. sockfd：返回新套接字的描述符
2. addr：赋给套接字的地址
3. addrlen：地址的长度

　　返回值：正确返回0，错误返回-1，详情见 https://linux.die.net/man/2/bind

• 监听连接

　　#include <sys/types.h>

　　#include <sys/socket.h>

　　int listen(int sockfd, int backlog);

1. sockfd：返回新套接字并已绑定地址的描述符
2. backlog：限制请求连接队列的最大长度，当请求队列满了再次来连接请求就会报ECONNREFUSED，除非底层协议支持重传，这样就会等待前面请求数据传送完毕再进行请求

　　返回值：正确返回0，错误返回-1，详情见 https://linux.die.net/man/2/listen

• 接收连接

　　#include <sys/types.h>

　　#include <sys/socket.h>

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

1. sockfd：返回新套接字并已绑定地址处于监听状态的描述符
2. addr：准备接受请求数据的地址，一般为客户端套接字地址
3. addrlen：客户端套接字地址长度

　　返回值：成功则返回一个非负的SOCKET类型的值，表示接收到的套接字描述符，错误返回-1，并有对应的errorno,详情见https://linux.die.net/man/2/accept

3、C 程序

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdint.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <error.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/time.h>
int main(){
    struct sockaddr_in server_addr, client_addr;
    int socketserver;
    int err;
    int socketclient;as
    struct timeval timeout;
    char rcvbuf[100];
    char sedbuf[100000];
    timeout.tv_sec=5;
    timeout.tv_usec=0;
    //socket buff size
    int opt=100000;

    if((socketserver = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)) == -1)
        return 1;
    //接受时限5s
    //setsockopt(socketserver, SOL_SOCKET,SO_RCVTIMEO, (char*)&timeout,sizeof(timeout));
    //发送时限5s
    //setsockopt(socketserver, SOL_SOCKET,SO_SNDTIMEO, (char*)&timeout,sizeof(timeout));
    //接收缓冲区
    setsockopt(socketserver, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, (const char*)&opt,sizeof(opt));
    //发送缓冲区
    setsockopt(socketserver, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, (const char*)&opt,sizeof(opt));
    //设置服务器地址信息设置
    server_addr.sin_family = AF_INET;                    //TCP
    server_addr.sin_port = htons(8080);                  //网络字节顺序采用大端模式
    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;            //本地IP地址
    // server_addr.sin_addr.s_addr=htonl(127.0.0.1);
    printf("server port:%ld\n", ntohs(server_addr.sin_port));
    memset(server_addr.sin_zero,'\0',sizeof(server_addr.sin_zero));
    err=bind(socketserver, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(struct sockaddr));
    if(err == -1){
        perror("bind error:");
        return 1;
     }
    if((err = listen(socketserver,10)) == -1){
        perror("listen error:");
        return 1;
     }
    while(1){
        int len = sizeof(struct sockaddr);
        head:
        if((socketclient = accept(socketserver,(struct sockaddr *)&client_addr,&len)) == -1){
         　　if(errno == 11){
          　　puts("timeout");
              goto head;
             }
            else{
            perror("accpet error:");
            return 1;
            }
        }
    　　write(socketclient,sedbuf,100000);
    　　printf("send sucess\n");
    　　// handle the connection of client
    　　while(1){
       　　memset(rcvbuf,'\0',100);
       　　len = read(socketclient,rcvbuf,40);
       　　if(len <=0){
               if(errno == EINTR || errno == EAGAIN)// except interruption XXX 92              　　
　　　　　　　     continue; 
          　　 else{
             　　  perror("client down:");
             　　  break;
           　  }
       　　}
           printf(" I received  %s\n",rcvbuf);
    　　}//while(1) handle the connection of client
　　}//while(1) 
return 0;
}