• 网络编程day04（网络属性函数、广播、组播、TCP并发）

    今日任务

    对于newfd的话，最好是另存然后传入给分支线程，避免父子线程操作同一个文件描述符

    ------------在tcp多线程服务端----------

    如果使用全局变量，或者指针方式间接访问，会导致所有线程共用一份newfd和cin，那么newfd和cin会被覆盖

    1.广播：

    接收端

    代码：

    1. #include 
    2. #include 
    3. #include 
    4. #include           /* See NOTES */
    5. #include 
    6.  #include 
    7. #include 
    8. #include 
    9.  
    10.  
    11.  
    12. #define ERR_MSG(msg) do{\
    13. 	perror(msg);\
    14. 	fprintf(stderr,"__%d__",__LINE__);\
    15. }while(0)
    16. #define IP "192.168.125.255"
    17. #define PORT 8888
    18. /*
    19.  * function:    广播，接收方
    20.  * @param [ in] 
    21.  * @param [out] 
    22.  * @return      
    23.  */
    24.  
    25. int main(int argc, const char *argv[])
    26. {
    27. 	//创建报式套接字
    28. 	int sfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    29. 	if(sfd<0){
    30. 		ERR_MSG("socket");
    31. 		return -1;
    32. 	}
    33. 	puts("socket success");
    34. 	//绑定IIF(P和端口号（广播ip）
    35. 	struct sockaddr_in addr;
    36. 	addr.sin_family=AF_INET;
    37. 	addr.sin_port=htons(PORT);
    38. 	addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(IP);
    39. 	socklen_t addrlen=sizeof(addr);
    40. 	if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&addr,addrlen)<0){
    41. 		ERR_MSG("bind");
    42. 	}
    43. 	puts("bind success");
    44. 	//存储发送方地址消息
    45. 	struct sockaddr_in source_addr;
    46. 	socklen_t source_addrlen=sizeof(source_addr);
    47. 	//循环接受消息
    48. 	char buf[128]="";
    49. 	while(1){
    50. 		bzero(buf,sizeof(buf));
    51. 		int recv_res=recvfrom(sfd,&buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&source_addr,&source_addrlen);
    52. 		if(recv_res<0){
    53. 			ERR_MSG("recvfrom");
    54. 			return -1;
    55. 		}
    56. 		puts("recvfrom success");
    57. 		printf("[%s:%d]:%s\n",inet_ntoa(source_addr.sin_addr),ntohs(source_addr.sin_port),buf);
    58. 	}
    59. 	//关闭
    60. 	close(sfd);
    61. 	return 0;
    62. }

    发送端

    代码：

    1. #include 
    2. #include 
    3. #include 
    4. #include           /* See NOTES */
    5. #include 
    6.  #include 
    7. #include 
    8. #include 
    9.  
    10.  
    11.  
    12. #define ERR_MSG(msg) do{\
    13. 	perror(msg);\
    14. 	fprintf(stderr,"__%d__",__LINE__);\
    15. }while(0)
    16. #define IP "192.168.125.255"
    17. #define PORT 8888
    18. /*
    19.  * function:    广播，发送方
    20.  * @param [ in] 
    21.  * @param [out] 
    22.  * @return      
    23.  */
    24.  
    25. int main(int argc, const char *argv[])
    26. {
    27. 	//创建报式套接字
    28. 	int sfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    29. 	if(sfd<0){
    30. 		ERR_MSG("socket");
    31. 		return -1;
    32. 	}
    33. 	puts("socket success");
    34. 	//设置允许广播
    35. 	int optval=1;//非0为允许
    36. 	socklen_t optlen=sizeof(optval);
    37. 	if(setsockopt(sfd,SOL_SOCKET,SO_BROADCAST,&optval,optlen)<0){
    38. 		ERR_MSG("setsockopt");
    39. 		return -1;
    40. 	}
    41.  
    42. 	//IP和端口号（广播ip）
    43. 	struct sockaddr_in addr;
    44. 	addr.sin_family=AF_INET;
    45. 	addr.sin_port=htons(PORT);
    46. 	addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(IP);
    47. 	socklen_t addrlen=sizeof(addr);
    48. 	//循环发送消息
    49. 	char buf[128]="";
    50. 	while(1){
    51. 		bzero(buf,sizeof(buf));
    52. 		printf("请输入>>>");
    53. 		fgets(buf,sizeof(buf),stdin);
    54. 		buf[strlen(buf)-1]='\0';
    55. 		if(sendto(sfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&addr,addrlen)<0){
    56. 			ERR_MSG("sendto");
    57. 			return -1;
    58. 		}
    59. 		puts("sendto success");
    60. 		}
    61. 	//关闭
    62. 	close(sfd);
    63. 	return 0;
    64. }

    2.组播

    接收端

    代码：

    1. #include 
    2. #include 
    3. #include 
    4. #include                                                                    
    5. #include 
    6. #include 
    7. #include 
    8.  
    9. #define ERR_MSG(msg) do{\
    10. 	perror(msg);\
    11. 	fprintf(stderr,"__%d__",__LINE__);\
    12. }while(0)
    13. #define IP "192.168.125.2"
    14. #define PORT 8888
    15. #define GRP_IP "224.1.2.3"
    16. /*
    17.  * function:    组播：接收方
    18.  * @param [ in] 
    19.  * @param [out] 
    20.  * @return      
    21.  */
    22. int main(int argc, const char *argv[])
    23. {
    24. 	//创建报式套接字
    25. 	int sfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    26. 	if(sfd<0){
    27. 		ERR_MSG("socket");
    28. 		return -1;
    29. 	}
    30. 	puts("socket success");
    31.  
    32. 	//加入多播组
    33. 	struct ip_mreqn mq;
    34.  
    35.     mq.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(GRP_IP);    //组播IP
    36.     mq.imr_address.s_addr   = inet_addr(IP);    //本机IP,ifconfig
    37.     mq.imr_ifindex = 2;         //网络设备索引号
    38.  
    39. 	if(setsockopt(sfd,IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP,&mq,sizeof(mq))<0){
    40. 		ERR_MSG("setsockopt");
    41. 		return -1;
    42. 	}
    43.  
    44.  
    45. 	//绑定IIF(P和端口号（广播ip）
    46. 	struct sockaddr_in addr;
    47. 	addr.sin_family=AF_INET;
    48. 	addr.sin_port=htons(PORT);
    49. 	addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(GRP_IP);
    50. 	socklen_t addrlen=sizeof(addr);
    51. 	if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&addr,addrlen)<0){
    52. 		ERR_MSG("bind");
    53. 	}
    54. 	puts("bind success");
    55.  
    56.  
    57. 	//接受对方地址信息
    58. 	struct sockaddr_in source_addr;
    59. 	socklen_t source_addrlen=sizeof(source_addr);
    60.  
    61. 	char buf[128]="";
    62.  
    63. 	while(1){
    64. 	
    65. 		//接收消息
    66. 		bzero(buf,sizeof(buf));
    67. 		int recv_res = recvfrom(sfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)&source_addr, &source_addrlen);
    68.         if(recv_res < 0)
    69.         {
    70.             ERR_MSG("recvfrom");
    71.             return -1;
    72.         }
    73.  
    74.         printf("[%s:%d] : %s\n", \
    75.                 inet_ntoa(source_addr.sin_addr), ntohs(source_addr.sin_port), buf);
    76. 	}
    77. 	//关闭
    78. 	close(sfd);
    79. 	return 0;
    80. }

    发送端

    代码

    1. #include 
    2. #include 
    3. #include 
    4. #include                                                                    
    5. #include 
    6. #include 
    7. #include 
    8.  
    9. #define ERR_MSG(msg) do{\
    10. 	perror(msg);\
    11. 	fprintf(stderr,"__%d__",__LINE__);\
    12. }while(0)
    13. #define IP "192.168.125.2"
    14. #define PORT 8888
    15. #define GRP_IP "224.1.2.3"
    16. /*
    17.  * function:    组播：发送方
    18.  * @param [ in] 
    19.  * @param [out] 
    20.  * @return      
    21.  */
    22. int main(int argc, const char *argv[])
    23. {
    24. 	//创建报式套接字
    25. 	int sfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    26. 	if(sfd<0){
    27. 		ERR_MSG("socket");
    28. 		return -1;
    29. 	}
    30. 	puts("socket success");
    31.  
    32. 	//绑定IIF(P和端口号（广播ip）
    33. 	struct sockaddr_in addr;
    34. 	addr.sin_family=AF_INET;
    35. 	addr.sin_port=htons(PORT);
    36. 	addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(GRP_IP);
    37. 	socklen_t addrlen=sizeof(addr);
    38. 	if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&addr,addrlen)<0){
    39. 		ERR_MSG("bind");
    40. 	}
    41. 	puts("bind success");
    42.  
    43.  
    44.  
    45. 	char buf[128]="";
    46.  
    47. 	while(1){
    48. 	
    49. 		//发送消息
    50. 		bzero(buf,sizeof(buf));
    51. 		  printf("请输入>>> ");
    52.         fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
    53.         buf[strlen(buf)-1] = 0;
    54.  
    55.         //发送数据, 主动发送给指定接收放，例如这里可以主动发给接收方
    56.         if(sendto(sfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr)) < 0)
    57.         {
    58.             ERR_MSG("sendto");
    59.             return -1;
    60.         }
    61.         printf("sendto success\n");
    62. 		}
    63. 	//关闭
    64. 	close(sfd);
    65. 	return 0;
    66. }

    3.TCP并发

    多进程

    1. #include 
    2. #include 
    3. #include 
    4. #include 
    5. #include 
    6. #include 
    7. #include 
    8. #include 
    9. //自定义报错提示
    10. #define ERR_MSG(msg) do{\
    11. 	fprintf(stderr,"__%d__",__LINE__);\
    12. 	perror(msg);\
    13. }while(0)
    14. #define SER_PORT 8888
    15. #define SER_IP "192.168.125.2"
    16. /*
    17.  * function:    TCP服务端
    18.  * @param [ in] 
    19.  * @param [out] 
    20.  * @return      
    21.  */
    22.  
    23. int recv_send(int cfd,struct sockaddr_in cli_addr);
    24. void handle(int sig){
    25. 	while(waitpid(-1,NULL,WNOHANG)>0);
    26. 	return ;
    27. }
    28.  
    29. int main(int argc, const char *argv[])
    30. {
    31. 	//监听回收僵尸进程
    32. 	if(signal(SIGCHLD,handle)==SIG_ERR){
    33. 		ERR_MSG("signal");
    34. 		return -1;
    35. 	}
    36.  
    37. 	//1.创建socket套接字，
    38. 	int sfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    39. 	if(sfd<0){
    40. 		ERR_MSG("socket");
    41. 		return -1;
    42. 	}
    43. 	puts("socket create");
    44.  
    45. 	//允许端口快速复用
    46. 	int reuse = 1;
    47. 	if(setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(reuse)) < 0)
    48. 	{
    49. 		ERR_MSG("setsockopt");
    50. 		return -1;
    51. 	}
    52. 	printf("允许端口快速复用成功\n");
    53. 	//2.绑定服务器IP和端口号bind
    54. 	struct sockaddr_in addr;
    55. 	addr.sin_family=AF_INET;
    56. 	addr.sin_port=htons(SER_PORT);
    57. 	addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER_IP);
    58. 	if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&addr,sizeof(addr))<0){
    59. 		ERR_MSG("bind");
    60. 		return -1;
    61. 	}
    62. 	puts("bind success");
    63.  
    64.  
    65. 	//3.建立监听listen
    66. 	if(listen(sfd,128)<0){
    67. 		ERR_MSG("listen");
    68. 		return -1;
    69. 	}
    70. 	puts("listen suucess");
    71.  
    72.  
    73. 	//4.等待客户端连接， accept
    74. 	struct sockaddr_in cli_addr;
    75. 	socklen_t cli_addrlen=sizeof(cli_addr);
    76. 	pid_t pid;
    77. 	while(1){
    78. 		int cfd=accept(sfd,(struct sockaddr*)&cli_addr,&cli_addrlen);
    79. 		if(cfd<0){
    80. 			ERR_MSG("accept");
    81. 			return -1;
    82. 		}
    83. 		puts("accept");
    84. 		pid=fork();
    85. 		if(pid==0){
    86. 			//子进程执行信息收发
    87. 			recv_send(cfd,cli_addr);
    88. 			exit(0);
    89. 		}else if(pid<0){
    90. 			ERR_MSG("fork");
    91. 			return -1;
    92. 		}
    93. 		close(cfd);
    94.  
    95. 	}
    96. 	//6.关闭
    97. 	close(sfd);
    98.  
    99.  
    100. 	return 0;
    101. }
    102. int recv_send(int cfd,struct sockaddr_in cli_addr){
    103. 	//5.接受发送消息recv；send
    104. 	char buf[128];
    105. 	while(1){
    106. 		bzero(buf,sizeof(buf));
    107. 		int recv_res=recv(cfd,buf,sizeof(buf),0);
    108.  
    109. 		if(recv_res<0){
    110. 			ERR_MSG("recv");
    111. 			return -1;
    112. 		}else if(recv_res==0){
    113. 			printf("socket peer has shutdown\n");
    114. 			break;
    115. 		}
    116. 		puts("recv success");
    117. 		printf("[%s:%d]:%s\n",inet_ntoa(cli_addr.sin_addr),ntohs(cli_addr.sin_port),buf);
    118. 		if(strcmp(buf,"quit")==0)
    119. 			break;
    120.  
    121. 		strcat(buf,"-----i has received");
    122. 		int send_res=send(cfd,buf,sizeof(buf),0);
    123. 		if(send_res<0){
    124. 			ERR_MSG("send");
    125. 			return -1;
    126. 		}
    127. 		puts("send success");
    128. 	}
    129. }

    多线程

    代码：

    1. #include 
    2. #include 
    3. #include 
    4. #include 
    5. #include 
    6. #include 
    7. #include 
    8. #include 
    9.  
    10. //自定义报错提示
    11. #define ERR_MSG(msg) do{\
    12. 	fprintf(stderr,"__%d__",__LINE__);\
    13. 	perror(msg);\
    14. }while(0)
    15. #define SER_PORT 8888
    16. #define SER_IP "192.168.125.2"
    17. struct cliMsg{
    18. 	int cfd;
    19. 	struct sockaddr_in cli_addr;
    20. };
    21. /*
    22.  * function:    TCP服务端
    23.  * @param [ in] 
    24.  * @param [out] 
    25.  * @return      
    26.  */
    27. void* recv_send(void*arg);
    28. int main(int argc, const char *argv[])
    29. {
    30. 	//1.创建socket套接字，
    31. 	int sfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    32. 	if(sfd<0){
    33. 		ERR_MSG("socket");
    34. 		return -1;
    35. 	}
    36. 	puts("socket create");
    37.  
    38. 	//允许端口快速复用
    39. 	int reuse = 1;
    40. 	if(setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(reuse)) < 0)
    41. 	{
    42. 		ERR_MSG("setsockopt");
    43. 		return -1;
    44. 	}
    45. 	printf("允许端口快速复用成功\n");
    46. 	//2.绑定服务器IP和端口号bind
    47. 	struct sockaddr_in addr;
    48. 	addr.sin_family=AF_INET;
    49. 	addr.sin_port=htons(SER_PORT);
    50. 	addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER_IP);
    51. 	if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&addr,sizeof(addr))<0){
    52. 		ERR_MSG("bind");
    53. 		return -1;
    54. 	}
    55. 	puts("bind success");
    56.  
    57.  
    58. 	//3.建立监听listen
    59. 	if(listen(sfd,128)<0){
    60. 		ERR_MSG("listen");
    61. 		return -1;
    62. 	}
    63. 	puts("listen suucess");
    64.  
    65.  
    66. 	//4.等待客户端连接， accept
    67. 	struct sockaddr_in cli_addr;
    68. 	socklen_t cli_addrlen=sizeof(cli_addr);
    69. 	pthread_t pth;
    70. 	while(1){
    71.  
    72. 		int cfd=accept(sfd,(struct sockaddr*)&cli_addr,&cli_addrlen);
    73. 		if(cfd<0){
    74. 			ERR_MSG("accept");
    75. 			return -1;
    76. 		}
    77. 		puts("accept");
    78. 		struct cliMsg climsg;
    79. 		climsg.cfd=cfd;
    80. 		climsg.cli_addr=cli_addr;
    81. 		//创建调用线程执行
    82. 		if(pthread_create(&pth,NULL,recv_send,(void *)&climsg)!=0){
    83. 			fprintf(stderr,"pthread_create failed __%d__\n",__LINE__);
    84. 			return -1;
    85. 		}
    86. 		pthread_detach(pth);
    87.  
    88. 	}
    89. 	close(sfd);
    90.  
    91. 	return 0;
    92. }
    93. void* recv_send(void*arg){
    94. 	//5.接受发送消息recv；send
    95. 	int cfd=((struct cliMsg*)arg)->cfd;
    96. 	struct sockaddr_in cli_addr=((struct cliMsg*)arg)->cli_addr;
    97.  
    98. 	char buf[128];
    99. 	while(1){
    100. 		bzero(buf,sizeof(buf));
    101. 		int recv_res=recv(cfd,buf,sizeof(buf),0);
    102.  
    103. 		if(recv_res<0){
    104. 			ERR_MSG("recv");
    105. 			 break;
    106. 		}else if(recv_res==0){
    107. 			printf("socket peer has shutdown\n");
    108. 			break;
    109. 		}
    110. 		puts("recv success");
    111. 		printf("[%s:%d]:%s\n",inet_ntoa(cli_addr.sin_addr),ntohs(cli_addr.sin_port),buf);
    112. 		if(strcmp(buf,"quit")==0)
    113. 			break;
    114.  
    115. 		strcat(buf,"-----i has received");
    116. 		int send_res=send(cfd,buf,sizeof(buf),0);
    117. 		if(send_res<0){
    118. 			ERR_MSG("send");
    119. 			break;
    120. 		}
    121. 		puts("send success");
    122. 	}
    123. 	close(cfd);
    124. 	pthread_exit(NULL);
    125. }

    今日思维导图

    不知道最近确实是脑子比较慢，还是拖拉，做事太慢了，tcp的代码还没复敲；

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