socket编程

/*
 * 说明：服务器调用socket()、bind()、listen()完成初始化后，调用accept()阻塞等待，处于监听端口状态，
 * 客户端调用socket()初始化后，调用connect() 发出SYN段并阻塞等待服务器应答，服务器应答一个SYN-ACK段，
 * 客户端收到后从connect返回，同时应答一个ACK段，服务器收到后从accecpt()返回。
 * IPv4地址用sockaddr_in结构体表示，包括16位端口号和32位IP地址
 * IPv6地址用sockaddr_in6结构体表示，包括16位端口号和128位IP地址和一些控制字段
 * socket API可以接受各种类型的结构体指针做参数
 * 因为sock API的实现早于ANSI C标准化，那时还没有void  *类型，所以这些参数都用
 * struct sockaddr  *表示，所以在传递参数的时候要先转换下:
 * int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,
 *              socklen_t addrlen);
 *  使用：bind(listen_fd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));
 */
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <ctype.h>

#define MAX_LINE 80
#define SERV_PORT 8000
int main()
{
    //初始化客户端和服务端地址,因为是基于IPv4所以用sockaddr_in结构体
    struct sockaddr_in servaddr, cliaddr;
    socklen_t cliaddr_len;
    int listenfd, connfd;
    char buf[MAX_LINE];
    int i, n;
    //保存地址
    char str[INET_ADDRSTRLEN];
    //分配一个文件描述符：listenfd
    listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    //如果返回值小于0表示socket分配错误
    if (listenfd < 0) {
        perror("socket error\n");
        exit(1);
    }
    
    //先初始话地址用0填充
    bzero( &servaddr, sizeof(servaddr) );
    //设置地址类型为AF_INET
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    //设置我网络地址为：INADDR_ANY,这个宏表示本地任意ip地址，htonl表示将32位的长整数从主机字节序转换为网络字节序
    servaddr.sin_addr.s_addr = htonl( INADDR_ANY );
    //设置端口号
    servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
    //绑定文件描述符到服务器地址端口：bind(listenfd,  服务器地址端口),  将sockaddr_in转换为sockaddr
    bind( listenfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr) );
    
    //使listenfd成为一个监听描述符：listen (listenfd, 连接队列长度)
    listen(listenfd, 20);
    printf("Accepting connections ...\n");
    while (1) {
        //阻塞等待客户端链接：connfd = accept(listenfd, 客户端地址端口, 长度)
        cliaddr_len = sizeof(cliaddr);
        //accept返回分配新的描述符connfd和客户端通信
        connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, &cliaddr_len);
        
        //循环多次：阻塞等待客户端数据请求：read(connfd, buf, size)
        n = read(connfd, buf, MAX_LINE);
        //将地址转换为字符串
        printf("received from %s at PORT %d\n", inet_ntop(AF_INET, &cliaddr.sin_addr, str, sizeof(str)), ntohs(cliaddr.sin_port));
        //read返回等待处理客户端请求
        for (i = 0; i < n; i++) {
            //将所有字符转换为大写
            buf[i] = toupper(buf[i]);
        }
        write(connfd, buf, n);
        //关闭
        close(connfd);
    }
    //循环多次结束：发送数据应答write(connfd, buf, size)
    return 1;
}

客户端:

/*client.c*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

#define MAX_LINE 80
#define SERV_PORT 8000

int main(int argc, char *argv[])
{
    struct sockaddr_in servaddr;
    char buf[MAX_LINE];
    int sockfd, n, con;
    char *str;
    
    if ( argc != 2 ) {
        fputs("usage: ./client message\n", stderr);
        exit(1);
    }
    str = argv[1];
    
    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    
    bzero( &servaddr, sizeof(servaddr) );
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    inet_pton (AF_INET, "127.0.0.1", &servaddr.sin_addr);
    servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
    
    con = connect(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr) );
    if (con < 0) {
        perror("connect error!\n");
        exit(1);
    }
    write( sockfd, str, strlen(str));
    
    n = read(sockfd, buf, MAX_LINE);
    printf("Response from server:\n");
    write(STDOUT_FILENO, buf, n);
    printf("\n");
    close(sockfd);
    
    return 1;
}