1.1. 使用TCP协议的流程图
TCP通信的基本步骤如下：
服务端：socket---bind---listen---while(1){---accept---recv---send---close---}---close
客户端：socket--------------------------------connect---send---recv-------------close
//connect , 完成3次握手
服务器端： ：客户端
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#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
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socket函数：生成一个套接口描述符。
原型：int socket(int domain,int type,int protocol);
参数：domain { AF_INET：Ipv4网络协议AF_INET6：IPv6网络协议}
type ｛tcp：SOCK_STREAM udp：SOCK_DGRAM}
protocol 指定socket所使用的传输协议编号。通常为0.
返回值： 成功则返回套接口描述符，失败返回-1。
常用实例： int sfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
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bind函数：用来绑定一个端口号和IP地址，使套接口与指定的端口号和IP地址相关联。
原型：int bind( int sockfd, struct sockaddr *my_addr, int addrlen);
参数：sockfd 为前面socket的返回值。
my_addr 为结构体指针变量
addrlen sockaddr的结构体长度。通常是计算 sizeof(struct sockaddr);
返回值：成功则返回0，失败返回-1
常用实例：struct sockaddr_in my_addr; //定义结构体变量
memset(&my_addr, 0, sizeof(struct sockaddr)); //将结构体清空
//或bzero(&my_addr, sizeof(struct sockaddr));
my_addr.sin_family = AF_INET; //表示采用Ipv4网络协议
my_addr.sin_port = htons(8888); //表示端口号为8888，通常是大于1024的一个值。
//htons()用来将参数指定的16位hostshort转换成网络字符顺序
my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.0.101");
//inet_addr()用来将IP地址字符串转换成网络所使用的二进制数字，如果为INADDR_ANY，这表示服务器自动填充本机IP地址。
bind(sfd, (struct sockaddr*)&my_str, sizeof(struct socketaddr));
（注：通过将my_addr.sin_port置为0，函数会自动为你选择一个未占用的端口来使用。同样，通过将my_addr.sin_addr.s_addr置为 INADDR_ANY，系统会自动填入本机IP地址）
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accept函数：接受远程计算机的连接请求，建立起与客户机之间的通信连接。服务器处于监听状态时，如果某时刻获得客户机的连接请求，此时并不是立即处理这个请求，而是将这个请求放在等待队列中，当系统空闲时再处理客户机的连接请求。当accept函数接受一个连接时，会返回一个新的socket标识符，以后的数据传输和读取就要通过这个新的socket编号来处理，原来参数中的socket也可以继续使用，继续监听其它客户机的连接请求。（也就是说，类似于移动营业厅，如果有客户打电话给10086，此时服务器就会请求连接，处理一些事务之后，就通知一个话务员接听客户的电话，也就是说，后面的所有操作，此时已经于服务器没有关系，而是话务员跟客户的交流。对应过来，客户请求连接我们的服务器，我们服务器先做了一些绑定和监听等等操作之后，如果允许连接，则调用accept函数产生一个新的套接字，然后用这个新的套接字跟我们的客户进行收发数据。也就是说，服务器跟一个客户端连接成功，会有两个套接字。）
原型：int accept(int s,struct sockaddr *addr,int *addrlen);
参数： s 为前面socket的返回值. 即 sfd
addr 为结构体指针变量，和bind的结构体是同种类型的，系统会把远程主机的信息（远程主机的地址和端口号信息）保存到这个指针所指的结构体中。
addrlen 表示结构体的长度，为整型指针
返回值：成功则返回新的socket处理代码new_fd，失败返回-1
常用实例： struct sockaddr_in clientaddr;
memset(&clientaddr, 0, sizeof(struct sockaddr));
int addrlen = sizeof(struct sockaddr);
int new_fd = accept(sfd, (struct sockaddr*)&clientaddr, &addrlen)；
printf("%s %d success connect\n",inet_ntoa(clientaddr.sin_addr),ntohs(clientaddr.sin_port));
accept函数是一个阻塞函数，如果struct sockaddr 里面没有读到数据，就会一直阻塞等待。
如果不想获取远程客户端的信息，后面两个参数可以填NULL
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listen函数：使服务器的这个端口和IP处于监听状态，等待网络中某一客户机的连接请求。如果客户端有连接请求，端口就会接受这个连接。
原型：int listen(int sockfd,int backlog);
参数：sockfd 为前面 socket 的返回值.即 sfd
backlog 指定同时能处理的最大连接要求，通常为10或者5。最大值可设至128
返回值：成功则返回0，失败返回-1
常用实例：listen(sfd, 10)；
sfd可读，表示有新的客户端请求链接；不可读表示没有请求链接；可读之后accept才接受新的客户端链接，完成三次握手
sfd就相当于一个容器，里面存放了指定个数的描述符（eg:10）不知道这么理解对不对，应该是错的
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recv函数：用新的套接字来接收远端主机传来的数据，并把数据存到由参数buf 指向的内存空间
原型： int recv(int sockfd,void *buf,int len,unsigned int flags);
参数： sockfd 为前面accept的返回值.即new_fd，也就是新的套接字。
buf 表示缓冲区
len 表示缓冲区的长度
flags 通常为0
返回值：成功则返回实际接收到的字符数，可能会少于你所指定的接收长度。失败返回-1
常用实例： char buf[512] = {0};
recv(new_fd, buf, sizeof(buf), 0）
puts(buf);
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send函数：用新的套接字发送数据给指定的远端主机
原型：int send(int s,const void *msg,int len,unsigned int flags);
参数： s 为前面accept的返回值.即new_fd
msg 一般为常量字符串
len 表示长度
flags 通常为0
返回值：成功则返回实际传送出去的字符数，可能会少于你所指定的发送长度。失败返回-1
常用实例：send(new_fd, "hello", 6, 0)
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close函数：当使用完文件后若已不再需要则可使用close()关闭该文件，并且close()会让数据写回磁盘，并释放该文件所占用的资源
原型：int close(int fd);
参数：fd 为前面的sfd，new_fd
返回值：若文件顺利关闭则返回0，发生错误时返回-1
常用实例： close(new_fd);
close(sfd);
close一个TCP套接口的默认行为是把该套接口标记为已关闭，然后立即返回到调用进程。该套接字不能在由调用进程使用，也就是说不能再作为read或write的第一个参数。close操作只是使相应套接字的引用计数减1，只有当引用计数为0的时候，才会触发TCP客户端向服务器发送终止连接请求
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| 客户端独有： connect函数：用来请求连接远程服务器，将参数sockfd 的socket 连至参数serv_addr 指定的服务器IP和端口号上去。
原型：int connect (int sockfd,struct sockaddr *serv_addr,int addrlen);
参数：sockfd 为前面socket的返回值，即sfd
serv_addr 为结构体指针变量，存储着远程服务器的IP与端口号信息。
addrlen 表示结构体变量的长度
返回值：成功则返回0，失败返回-1
常用实例： struct sockaddr_in seraddr; //请求连接服务器
memset(&seraddr, 0, sizeof(struct sockaddr));
seraddr.sin_family = AF_INET;
seraddr.sin_port = htons(8888); //服务器的端口号
seraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.0.101"); //服务器的ip
connect(sfd, (struct sockaddr*)&seraddr, sizeof(struct sockaddr);
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func.h #include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
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| tcp_server.c | tcp_client.c |
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#include"func.h"
//使用socket接口实现tcp通信的服务器端
int main(int argc,char** argv)
{
if(argc!=3)
{
printf("error args\n");
return -1;
}
int sfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
if(-1==sfd)
{
perror("socket");
return -1;
}
printf("sfd = %d\n",sfd);
struct sockaddr_in ser;
memset(&ser,0,sizeof(ser));
ser.sin_family=AF_INET;
ser.sin_port=htons(atoi(argv[2])); //一定是htons
ser.sin_addr.s_addr=inet_addr(argv[1]); //只能是这个
int ret;
//给sfd绑定本地ip地址和端口号
ret=bind(sfd,(struct sockaddr*)&ser,sizeof(struct sockaddr));
if(-1==ret)
{
perror("bind");
return -1;
}
//监听
ret=listen(sfd,10);
if(-1==ret)
{
perror("listen");
return -1;
}
printf("I am listening\n");
struct sockaddr_in client;
memset(&client,0,sizeof(client));
int addrlen=sizeof(struct sockaddr_in);
//socklen_t addrlen=sizeof(struct sockaddr_in);
int new_fd=accept(sfd,(struct sockaddr*)&client,&addrlen); //阻塞函数，运行到这里会卡住，直到有客户端连接上。
if(-1==new_fd)
{
perror("accept");
return -1;
}
printf("new_fd = %d\n",new_fd);
printf("client IP = %s , port = %d\n",inet_ntoa(client.sin_addr),ntohs(client.sin_port));
char buf[128]={0};
ret=recv(new_fd,buf,sizeof(buf),0);
if(-1==ret)
{
perror("recv");
return -1;
}
printf("recv str =%s\n",buf);
ret=send(new_fd,"I am server",11,0);
if(-1==ret)
{
perror("send");
return -1;
}
close(newfd);
close(sfd);
return 0;
}
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#include"func.h"
int main(int argc,char** argv)
{
if(argc!=3)
{
printf("error args\n");
return -1;
}
int sfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
if(-1==sfd)
{
perror("socket");
return -1;
}
struct sockaddr_in ser;
memset(&ser,0,sizeof(ser));
ser.sin_family=AF_INET;
ser.sin_port=htons(atoi(argv[2]));
ser.sin_addr.s_addr=inet_addr(argv[1]);
int ret;
ret=connect(sfd,(struct sockaddr*)&ser,sizeof(struct sockaddr));
if(-1==ret)
{
perror("connect");
return -1;
}
char buf[128]={0};
ret=send(sfd,"I am client",11,0);
if(-1==ret)
{
perror("send");
return -1;
}
ret=recv(sfd,buf,sizeof(buf),0);
if(-1==ret)
{
perror("recv");
return -1;
}
printf("recv str=%s\n",buf);
close(sfd);
return 0;
}
//先运行服务端，再运行客户端
//先运行服务端
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