目錄

一、TCP/UDP的區別

二、TCP通信流程：

三、socket地址

四、IP地址轉換函數（字符串ip-整數，主機、網絡字節序的轉換）

五、服務器端和客戶端相關的函數

一、TCP/UDP的區別

UDP：用戶數據協議，面向無連接，可以單播、多播、廣播，面向數據報，不可靠；

TCP：傳輸控制協議，面向連接的，可靠的，基于字節流，僅支持單播傳輸。

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UDP和TCP的區別

區別	UDP	TCP
是否創建連接	無連接	面向連接
是否可靠	不可靠	可靠的
連接對象的個數	一對一、一對多、多對一、多對多	僅支持一對一
傳輸方式	面向數據報	面向字節流
首部開銷	8個字節	最少20個字節
適用場景	實時應用（視頻會議、直播）	可靠性高的場合（文件傳輸）

二、TCP通信流程：

服務器端：被動連接的角色

1、創建一個用于監聽的套接字

? ? ? ? -監聽：監聽有客戶端的連接

? ? ? ? -套接字：其實就是一個文件描述符

2、將監聽的文件描述符和與本地的IP和端口號綁定（IP和端口號：服務器的地址信息）?

? ? ? ? -客戶端連接服務器的時候使用的就是這個IP和端口

3、設置監聽，監聽的fd開始工作

4、阻塞等待，當有客戶端發起連接，解除阻塞，接受客戶端的連接，會得到一個和客戶端通信的套接字（fd）

5、通信

? ? ? ? -接收數據

? ? ? ? -發送數據

6、通信結束，斷開連接。

客戶端的通信流程

1、創建一個用于通信的套接字（fd）；

2、連接服務器，需要指定連接的服務器的IP和端口；

3、連接成功，客戶端可以直接和服務器通信；

? ? ? ? -接收數據

? ? ? ? -發送數據

4、通信結束，斷開連接。

三、socket地址

sockaddr_in 的結構體：

struct sockaddr_in {sa_family_t sin_family; //地址族（Address Family）一般選擇AF_INETuint16_t sin_port; //16位TCP/UDP端口struct in_addr sin_addr; //32位IP地址char sin_zero[8]; //不使用 };struct int_addr {int_addr_t s_addr;//int 類型 占4個字節 };

四、IP地址轉換函數（字符串ip-整數，主機、網絡字節序的轉換）

通常，人們習慣用可讀性好的字符串來表示IP地址，比如用點分十進制字符串表示IPv4地址，以及用十六進制字符串表示IPv6地址。但是編程中我們需要先把他們轉化為整數（二進制數）方能使用。而記錄日志的時候則相反，我們要把整數表示的IP地址轉化為可讀的字符串。下面的3個函數可用于用點分十進制字符串表示的IPv4地址和用網絡字節序整數表示的IPv4地址之間的轉換。

#include <arpa/inet.h> int inet_pton(int af,const char *src,void *dst); // p:點分十進制IP字符串，n:network，網絡字節序的整數 -af:地址族 AF_INET AF_INET6 -src:需要轉換的點分十進制的IP字節串 -dst：轉換后的結果保存在這個里面 char *inet_ntop(int af,const void *src,char *dst,socklen_t size); -af:地址族，AF_INET AF_INET6 -src：網絡字節序整數存放的地方 -dst:要轉換的ip地址字符串保存的地方 -size:第三個參數的大小（數組的大小） -返回值：返回轉換后的數據的地址（字符串），和dst是一樣的

?用代碼舉個例子

1 #include <stdio.h>2 #include <arpa/inet.h>3 int main()4 {5 //1、創建一個ip字符串，點分十進制IP字符串6 char buf[]="192.168.17.110";7 unsigned int num=0;8 inet_pton(AF_INET,buf,&num);//將點分十進制的IP字符串轉換成網絡字節序9 10 unsigned char *p=(unsigned char *)&num;11 printf("%d %d %d %d\n",*p,*(p+1),*(p+2),*(p+3));12 13 //將網絡字節序的IP整數轉換成點分十進制字符串14 char ip[16]="";15 const char *str=inet_ntop(AF_INET,&num,ip,16);16 printf("str:%s\n",str);17 printf("ip:%s\n",ip);18 return 0;19 20 }

?輸出結果為：

?由結果可知，按照這樣的使用規則是正確的。

五、服務器端和客戶端相關的函數

(1)服務器端

1 #include <stdio.h>2 #include <stdlib.h>3 #include <unistd.h>4 #include <string.h>5 #include <arpa/inet.h>6 int main()7 {8 //1、創建socket（用于監聽的套接字）9 int lfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);10 if(lfd==-1)11 {12 perror("socket");13 exit(-1);14 }15 //2、綁定16 struct sockaddr_in saddr;17 saddr.sin_family = AF_INET;18 //inet_pton(AF_INET,"192.168.17.134", saddr.sin_addr.s_addr);19 saddr.sin_addr.s_addr=0;//0.0.0.0或者INADDR_ANY20 saddr.sin_port=htons(9999);21 int ret=bind(lfd,(struct sockaddr *)&saddr,sizeof(saddr));22 if(ret==-1)23 {24 perror("bind");25 exit(-1);26 }27 //3、監聽28 ret=listen(lfd,8);//同時能接收8個連接29 if(ret==-1)30 {31 perror("listen");32 }33 //4、接收客戶端連接34 struct sockaddr_in clientaddr;35 socklen_t len=sizeof(clientaddr);36 int num=accept(lfd,(struct sockaddr *)&clientaddr,&len);37 if(num==-1)38 {39 perror("accept");40 exit(-1);41 }42 //輸出客戶端信息43 char clientIP[16];44 inet_ntop(AF_INET,&clientaddr.sin_addr.s_addr,clientIP,sizeof(clientIP));45 unsigned short clientPort = ntohs(clientaddr.sin_port);46 printf("client ip is %s,port is %d\n",clientIP,clientPort);47 //5、獲取客戶端的數據48 //給客戶端發送數據49 char recvBuf[1024]={0};while(1){50 int fd=read(num,recvBuf,sizeof(recvBuf));51 if(fd==-1)52 {53 perror("read");54 exit(-1);55 }56 else if(fd>0)57 {58 printf("recv client data :%s\n",recvBuf);59 }60 else if(len==0)61 {62 //表示客戶端斷開連接63 printf("client close...");64 }65 char *data="hello , i am server";66 write(num,data,strlen(data));}67 close(lfd);68 69 return 0;70 }

（2）客戶端

1 #include <stdio.h>2 #include <stdlib.h>3 #include <unistd.h>4 #include <string.h>5 #include <arpa/inet.h>6 int main()7 {8 //1、創建socket9 int lfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);10 if(lfd==-1)11 {12 perror("socket");13 exit(-1);14 }15 //2、連接服務器16 struct sockaddr_in serveraddr;17 serveraddr.sin_family=AF_INET;18 inet_pton(AF_INET,"192.168.17.134",&serveraddr.sin_addr.s_addr);19 serveraddr.sin_port=htons(9999);20 int ret=connect(lfd,(struct sockaddr *)&serveraddr,sizeof(serveraddr));21 if(ret==-1)22 {23 perror("connect");24 exit(-1);25 }26 //3、通信27 //給客戶端發送數據28 char recvBuf[1024]={0};29 while(1)30 {31 char *data="hello , i am client";32 write(lfd,data,strlen(data)+1);33 sleep(1);34 //接收服務器發來的數據 35 int len=read(lfd,recvBuf,sizeof(recvBuf));36 if(len==-1)37 {38 perror("read");39 exit(-1);40 }41 else if(len>0)42 {43 printf("recv server data:%s\n",recvBuf);44 }45 else if(len==0)46 {47 //與服務器斷開48 printf("server closed ...\n");49 }50 }51 //關閉文件描述符52 close(lfd);53 // close(len);54 55 56 57 return 0;58 }

然后開始運行，運行時一定要先運行服務器端，再運行客戶端，否則會報錯。

服務器端運行結果為：?

客戶端運行結果為：?

我在寫服務器端的時候遇到了一個小插曲，就是我在寫read()函數和read()函數時，把第一個位置寫成了socket的返回值，發現客戶端一直不能接收來自服務端的消息，后來我把這個地方改成?accept（）函數的返回值后就一切正常了。

真的受教了！

總結

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