6-网络编程之-Socket

一 TCP编程

1.1 TCP协议

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 即传输控制协议/网间协议，是一种面向连接（连接导向）的、可靠的、基于字节流的传输层（Transport layer）通信协议，因为是面向连接的协议，数据像水流一样传输，会存在黏包问题。

1.2 TCP服务端

一个TCP服务端可以同时连接很多个客户端，例如世界各地的用户使用自己电脑上的浏览器访问淘宝网。因为Go语言中创建多个goroutine实现并发非常方便和高效，所以我们可以每建立一次链接就创建一个goroutine去处理。

TCP服务端程序的处理流程：

1.监听端口
2.接收客户端请求建立链接
3.创建goroutine处理链接。

我们使用Go语言的net包实现的TCP服务端代码如下：

package main

import (
	"bytes"
	"fmt"
	"net"
	"time"
)

func main() {
	listen, err := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:8080")
	if err != nil {
		fmt.Println("监听出错：", err)
		return
	}
	for {
		conn, err := listen.Accept()
		if err != nil {
			fmt.Println("接收出错", err)
			continue
		}

		fmt.Println("客户端连接了：", conn.RemoteAddr())
		fmt.Println("服务端为：", conn.LocalAddr())
		go handleConn(conn)

	}
}

func handleConn(conn net.Conn) {
	defer conn.Close()
	for {
		var buf [128]byte
		n, err := conn.Read(buf[:])
		if err != nil {
			fmt.Println("读取出错")
			break
		}
		fmt.Println(string(buf[:n]))
		time.Sleep(1 * time.Second)
		conn.Write(bytes.ToUpper(buf[:]))
	}
}

将上面的代码保存之后编译成server或server.exe可执行文件。

1.3 TCP客户端

一个TCP客户端进行TCP通信的流程如下：

1.建立与服务端的链接
2.进行数据收发
3.关闭链接

使用Go语言的net包实现的TCP客户端代码如下：

package main

import (
	"fmt"
	"net"
)

func main() {
	conn,err:=net.Dial("tcp","127.0.0.01:8080")
	if err != nil {
		fmt.Println("拨号错误:",err)
		return
	}
	defer conn.Close()
	for  {
		conn.Write([]byte("lqz"))
		var buf [128]byte
		i,err:=conn.Read(buf[:])
		if err != nil {
			fmt.Println("接收数据错误:",err)
		}
		fmt.Println(string(buf[:i]))
	}

}

二 UDP编程

2.1 UDP协议

UDP协议（User Datagram Protocol）中文名称是用户数据报协议，是OSI（Open System Interconnection，开放式系统互联）参考模型中一种无连接的传输层协议，不需要建立连接就能直接进行数据发送和接收，属于不可靠的、没有时序的通信，但是UDP协议的实时性比较好，通常用于视频直播相关领域。

2.2 UDP服务端

使用Go语言的net包实现的UDP服务端代码如下：

package main

import (
	"bytes"
	"fmt"
	"net"
	"time"
)

func main() {
	listen, err := net.ListenUDP("udp", &net.UDPAddr{
		IP:   net.IPv4(0, 0, 0, 0),
		Port: 8888,
	})
	if err != nil {
		fmt.Println("监听失败:", err)
		return
	}
	defer listen.Close()
	for {
		var data [1024]byte
		n, addr, err := listen.ReadFromUDP(data[:]) // 接收数据
		if err != nil {
			fmt.Println("读数据出错:", err)
			continue
		}
		fmt.Printf("收到的数据是:%v\n 客户端地址是:%v\n 读到的字节数:%v\n", string(data[:n]), addr, n)
		_, err = listen.WriteToUDP(data[:n], addr) // 发送数据
		if err != nil {
			fmt.Println("写数据出错:", err)
			continue
		}
	}
}

func handleConn(conn net.Conn) {
	defer conn.Close()
	for {
		var buf [128]byte
		n, err := conn.Read(buf[:])
		if err != nil {
			fmt.Println("读取出错")
			break
		}
		fmt.Println(string(buf[:n]))
		time.Sleep(1 * time.Second)
		conn.Write(bytes.ToUpper(buf[:]))
	}
}

2.3 UDP客户端

使用Go语言的net包实现的UDP客户端代码如下：

package main

import (
	"fmt"
	"net"
)

func main() {
	socket, err := net.DialUDP("udp", nil, &net.UDPAddr{
		IP:   net.IPv4(0, 0, 0, 0),
		Port: 8888,
	})
	if err != nil {
		fmt.Println("连接服务端失败:", err)
		return
	}
	defer socket.Close()
	sendData := []byte("Hello server")
	_, err = socket.Write(sendData) // 发送数据
	if err != nil {
		fmt.Println("发送数据失败，err:", err)
		return
	}
	data := make([]byte, 4096)
	n, remoteAddr, err := socket.ReadFromUDP(data) // 接收数据
	if err != nil {
		fmt.Println("接收数据失败，err:", err)
		return
	}
	fmt.Printf("收到的数据是:%v \n 服务端地址:%v\n 读到的字节数:%v\n", string(data[:n]), remoteAddr, n)
}