socket实现简单聊天【linux】

前言

本篇blog学习于基于Linux平台使用socket实现 一个最简单的聊天系统，并详细演示了demo，同时对代码做了更加详细的注解，方便学习。

前置知识

socket()函数

创建套接字

在 Linux 下使用 <sys/socket.h> 头文件中 socket() 函数来创建套接字.

原型为：int socket(int af, int type, int protocol);

1.af:地址族（Address Family），也就是 IP 地址类型,常用为AF_INET 和 AF_INET6

2.type:type为数据传输方式/套接字类型.
常用的有SOCK_STREAM(流格式套接字/面向连接的套接字)和SOCK_DGRAM(数据报套接字/无连接的套接字)

3.protocol 表示传输协议，常用的有 IPPROTO_TCP 和 IPPTOTO_UDP，分别表示 TCP 传输协议和 UDP 传输协议。
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bind()函数

绑定端口

服务器端要用 bind() 函数将套接字与特定的 IP 地址和端口绑定起来

int bind(int sock, struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);  //Linux

1.sock 为 socket 文件描述符

2.addr 为 sockaddr 结构体变量的指针

3.addrlen 为 addr 变量的大小，可由 sizeof() 计算得出。
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sockaddr_in 结构体

struct sockaddr_in{
    sa_family_t     sin_family;   //地址族（Address Family），也就是地址类型
    uint16_t        sin_port;     //16位的端口号
    struct in_addr  sin_addr;     //32位IP地址
    char            sin_zero[8];  //不使用，一般用0填充
};
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sockaddr_in 结构体

listen() 函数

表示让一个套接字处于监听到来的连接请求的状态

listen() 函数可以让套接字进入被动监听状态

原型为int listen(int sock, int backlog);  //Linux

sock 为需要进入监听状态的套接字，backlog 为请求队列的最大长度。
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accept() 函数

当套接字处于监听状态时，可以通过 accept() 函数来接收客户端请求。

原型为：int accept(int sock, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);  //Linux

accept() 返回一个新的套接字来和客户端通信，addr 保存了客户端的IP地址和端口号，而 sock 是服务器端的套接字

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send()函数和recv()函数

示例图参考recv( )函数返回值说明

int send( SOCKET s, const char FAR *buf,int len, int flags );

参数说说明

第一个参数指定发送端套接字描述符；

第二个参数指明一个存放应用程序要发送数据的缓冲区；

第三个参数指明实际要发送的数据的字节数；

第四个参数一般置0。
===============================================================
int recv( SOCKET s, char FAR *buf, int len, int flags);

参数说明

第一个参数指定接收端套接字描述符； 

第二个参数指明一个缓冲区，该缓冲区用来存放recv函数接收到的数据； 

第三个参数指明buf的长度；

第四个参数一般置0。
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代码部分

server.cpp

#include 
#include 
#include 
 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
 
#define PORT 6666
#define BACKLOG 10
#define MAX_SIZE	2048
 

 
int main()
	//定义服务器socket的描述符
	int socket_fd;
	//定义套接字的地址形式
	struct sockaddr_in server_addr;

	char buffer[MAX_SIZE]={0};
	char message[MAX_SIZE];
	//建立套接字
	socket_fd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
	//bzero函数的作用是将s指针指向的地址的前n个字节清零
	bzero(&server_addr,sizeof(server_addr));
 	//填写信息 
	server_addr.sin_family = AF_INET;
	server_addr.sin_port=htons(PORT);
	server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
 	//绑定端口 
	bind(socket_fd,(struct sockaddr *)&server_addr,sizeof(server_addr));
 	//开始监听 
	listen(socket_fd,BACKLOG);
 
	printf("Server bind success \n");
 	
// 	定义客户端socket的描述符
	struct sockaddr_in peer_addr;
	socklen_t peer_len  = sizeof(peer_addr);
	while(1)
	{
		int client_fd;
		/*
		*SOCKET accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);
        *服务器调用accept函数从处于监听状态的流套接字sd的客户连接队列中
        *取出排在最前面的的一个客户连接请求，
        *并创建一个与sd同类的新套接字描述符与客户端套接字创建连接通道。
		*/
		client_fd = accept(socket_fd,(struct sockaddr* )&peer_addr,&peer_len);
		printf("Receive a connect from clinet fd[%d,ip:%s,port:%d]\n",
			client_fd,inet_ntoa(peer_addr.sin_addr),ntohs(peer_addr.sin_port));
		while (1)
		{
			memset(buffer,0,sizeof(buffer));
			int recv_len = recv(client_fd,buffer,MAX_SIZE,0);
			if(recv_len == 0)
			{
				printf("Clinet is already closed\n");
				break;
			}
			else
			{
				printf("Recv len is %d \n",recv_len);
			}
			printf("Clinet says:\n");
			strcpy(message,buffer);
			fputs(message,stdout);
			memset(buffer,0,MAX_SIZE);
			printf("Please input:\n");
			fgets(buffer,sizeof(buffer),stdin);
 
			send(client_fd,buffer,recv_len,0);
		}
		close(client_fd);
		break;
	}
	close(socket_fd);
	printf("Server exit\n");
	return 0;
}
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client.cpp

#include 
#include 
#include 
 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
 
 
#define CLIETN_PORT	6666
#define MAX_SIZE 2048
 
int main(int argc,char *argv[])
{
	
	if(argc != 2)
	{
		printf("Please input server ip\n");
		exit(1);
	}
 
	char buffer[MAX_SIZE];
	//建立 
	int socket_fd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
	const char *server_ip = argv[1];
 
	struct sockaddr_in server_addr;
 
	bzero(&server_addr,sizeof(server_addr));
 
	server_addr.sin_family = AF_INET;
	server_addr.sin_port = htons(CLIETN_PORT);
	//inet_pton是一个IP地址转换函数，可以在将点分文本的IP地址转换为二进制网络字节序”的IP地
	inet_pton(AF_INET,server_ip,&server_addr.sin_addr);
	connect(socket_fd,(struct sockaddr*)&server_addr,sizeof(server_addr));
 
	printf("Connect to server success\n");
 
	memset(buffer,0,MAX_SIZE);
 
 
	printf("Please input:\n");
 
	while (fgets(buffer,sizeof(buffer),stdin) != NULL)
	{
		if(strncmp(buffer,"quit",4) == 0)
		{
			printf("intpu  is: quit break\n");
			break;
		}
		else
		{
			printf("intpu  is: %s\n",buffer);			
		}
 
		send(socket_fd,buffer,strlen(buffer),0);
		memset(buffer,0,sizeof(buffer));
		recv(socket_fd,buffer,sizeof(buffer),0);
		printf("Server says:\n");
		fputs(buffer,stdout);
		memset(buffer,0,sizeof(buffer));
 
		printf("Please input:\n");
 
	}
 
	printf("Client will be closed\n");
	close(socket_fd);
	return 0;
}
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Demo演示♥

首先，我们先执行文件的编译，接着先./server，然后再执行./client，注意:client后面要加上ip。具体如下图所示.

参考资料:

http://c.biancheng.net/view/2344.html