Linux网络编程服务端的创建-摩杜云开发者社区

(文章目录)

前言

上篇文章讲解了如何创建一个客户端，这篇文章将创建一个服务端用来和上篇文章的客户端进行通信。

一、编程前的准备

1.相关函数的了解

(1)socket函数创建套接字这个函数上篇文章讲解过了这里就不过多讲解。

(2)bind绑定函数 在man手册中找到这个函数的具体用法：在这里插入图片描述函数原型：

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

sockfd：要绑定的套接字的文件描述符（file descriptor）。需要注意的是，这个套接字必须在调用bind函数前通过socket()系统调用创建（即先创建，再绑定）。

addr：指向目标地址的指针，即要绑定的本地协议地址。它是一个指向struct sockaddr结构体的指针，可以是IPv4结构体（struct sockaddr_in），也可以是IPv6结构体（struct sockaddr_in6）。

addrlen：addr结构体的长度（以字节为单位）。可以通过sizeof运算符获取。

(3)listen监听函数 man手册查看具体用法; 在这里插入图片描述函数原型：

int listen(int sockfd, int backlog);

sockfd：要监听的socket的文件描述符（file descriptor）。需要注意的是，这个socket必须在调用listen函数前通过socket()和bind()系统调用创建，并且已经绑定到本地地址上。

backlog：表示连接请求队列的长度，即允许同时等待处理的最大连接数。注意这里的“处理”并不是指实际连接成功的数目，而是指服务端处理连接请求（通常是accept）的数量，因为虽然连接请求已经到达，但并不是所有连接请求都能被服务端处理。

(4)accept接收函数 man手册查看具体用法：在这里插入图片描述函数原型：

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

sockfd：服务器端的socket文件描述符（file descriptor），即被动监听的socket。

addr：指向客户端地址信息的指针。当accept成功时，会将客户端的地址信息填入该结构体中。这个参数可以为NULL，表示不需要获取客户端地址信息。

addrlen：客户端地址结构体的长度。和第2个参数对应，如果第2个参数不为NULL，则该参数必须有效。

该函数执行成功时返回一个新的socket文件描述符，用于和客户端进行通信。这个socket文件描述符可以通过各种读写操作（如read、write）进行数据传输。注意，这个新的socket是一个全新的、独立的socket，不会干扰原服务器socket进行新连接的监听。

二、accept函数特别注意点

很多同学可能会认为服务端会直接和客户端进行通信这个是不正确的。通过accept函数成功接收到一个客户端的连接请求后会创建一个新的socket客户端(这个客户端和连接的客户端，服务端独立互相不会干扰) 在和客户端进行通信时，使用的就是accept函数创建出来的新的socket，而不是直接和服务端进行通信。

在这里插入图片描述

三、具体函数的实现

这里我们对客户端进行一些改写：使用scanf对控制台输入的数据进行保存，保存到send_buf字符数组中，使用send函数将send_buf发送给指定的服务端程序。

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <strings.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char **argv)
{
    int sockfd = 0;
    int n = 0;
    char send_buf[64];
    struct sockaddr_in servaddr;

    if(argc != 2)
    {
        printf("parameter is err\n");
    }

    if((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
    {
        printf(" socket is err\n ");
    }

    bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_port = htons(8888);

    if(inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr) <= 0)
    {
        printf("inet_pton is err\n");
    }

    if(connect(sockfd, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0)
    {
        printf("connect is err\n");
    }

    while (1)
    {
        printf("input :\n");

        scanf("%s", send_buf);

        send(sockfd, send_buf, strlen(send_buf), 0); 

        printf("\n");
    }

    if(n < 0)
    {
        printf("read err\n");
    }

    close(sockfd);

    return 0;    

}

服务端程序：服务端程序使用recv函数来接收客户端发来的数据，并使用send函数将接收到的数据返回给客户端。

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>

int main()
{
    int server = 0;
    struct sockaddr_in saddr = {0};
    int client = 0;
    struct sockaddr_in caddr = {0};
    socklen_t asize = 0;
    int len = 0;
    char buf[32] = {0};
    int r = 0;

    server = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    if( server == -1 )
    {
        printf("server socket error\n");
        return -1;
    }

    saddr.sin_family = AF_INET;
    saddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    saddr.sin_port = htons(8888);

    if( bind(server, (struct sockaddr*)&saddr, sizeof(saddr)) == -1 )
    {
        printf("server bind error\n");
        return -1;
    }

    if( listen(server, 1) == -1 )
    {
        printf("server listen error\n");
        return -1;
    }

    printf("server start success\n");

    while( 1 )
    {
        asize = sizeof(caddr);

        client = accept(server, (struct sockaddr*)&caddr, &asize);

        if( client == -1 )
        {
            printf("client accept error\n");
            return -1;
        }

        printf("client: %d\n", client);

        do
        {
            r = recv(client, buf, sizeof(buf), 0);

            if( r > 0 )
            {
                printf("Receive: %s\n", buf);

                if( strcmp(buf, "quit") != 0 )
                {
                    len = send(client, buf, r, 0);
                }
                else
                {
                    break;
                }
            }

        } while ( r > 0 );

        close(client);
    }
    
    close(server);

    return 0;
}

四、运行客户端和服务端进行通信验证

运行服务端： 服务端运行在192.168.244.169这个IP地址上，所以在使用客户端时需要连接的是这个IP地址。在这里插入图片描述 运行客户端： 客户端给服务端发送消息： 能够完成正常的接收和发送。

总结

本篇文章就讲解到这里了。编写好服务端后就能够实现与客户端间的通信了，这里的服务端还有很多需要改进的地方，例如：这个服务端只能和一个客户端进行通信，通常来说一个服务端需要能够支持与多个客户端的通信。这个下一篇文章再进行讲解。