Linux单用户CS模型TCP通讯完全注释手册

Linux单用户CS模型TCP通讯完全注释手册

Linux单用户CS模型TCP通讯完全注释手册

server

描述

• 实现一个简单的Linux单用户CS通讯，客户端发送一串字符串，服务器将其转换为大写后返回。

server 代码

```
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>
#include <arpa/inet.h>
#define SERV_PORT 6666
int main(int argc,char *argv[])
{
    int sfd, cfd;//定义服务器的文件描述符std, 定义客户端的文件描述符cfd, cfd用来与客户端通讯,sfd用来接受客户端接入请求.
    int len, i;//定义读取客户端数据长度返回值len, 定义操作字符时的循环变量i
    char buf[BUFSIZ], clie_IP[BUFSIZ];//定义buf接收字符串, 定义clie_IP接收套接字中客户端IP
    struct sockaddr_in serv_addr, clie_addr;//定义服务器结构体,客户端结构体
    socklen_t clie_addr_len;//定义客户端套接字长度

    sfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);//创建一个服务器套接字,返回文件描述符

    bzero(&serv_addr, sizeof(serv_addr));//给结构体清零
    serv_addr.sin_family = AF_INET;//设置结构体协议族为IPv4
    serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);//设置结构体IP为所有有效网卡的IP,这里需要用htonl将INADDR_ANY转为网络字节序.
    serv_addr.sin_port = htons(SERV_PORT);//设置端口,这里htons为转为网络字节序

    bind(sfd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr));//设置文件描述符与结构体绑定(ip, port, 网卡等).

    listen(sfd, 2);//参数2为半连接及已连接但在等待accept分配文件描述符的连接数的总和,Linux默认最大128(该值可修改)

    printf("Wait for client connect ...\n");

    while(1)
    {
        clie_addr_len= sizeof(clie_addr);//初始化客户端结构体长度
        cfd = accept(sfd, (struct sockaddr *)&clie_addr, &clie_addr_len);//给客户端连接分配文件描述符,并保存客户端IP端口等信息到clie_addr结构体中
        printf("cfd = ----------%d\n", cfd);
        printf("client IP : %s, port : %d\n", /*打印客户端IP,端口号,这里从in_addr_t类型转换到字符串类型,需要用inet_ntop函数*/
               inet_ntop(AF_INET, &clie_addr.sin_addr.s_addr, clie_IP, sizeof(clie_IP)), 
               ntohs(clie_addr.sin_port)/*将端口号转换为本地字节序*/
              );
        do  //循环处理客户端请求
        {
            len = read(cfd, buf, sizeof(buf));
            write(STDOUT_FILENO, buf, len);
            for(i = 0; i< len; ++i)
            {
                buf[i] = toupper(buf[i]);
            }
            write(cfd, buf, len);
        }while(len);
        close(cfd);//通讯结束,关闭客户端文件描述符
    }
    close(sfd);//通讯结束,关闭服务器文件描述符

    return 0;
}

```

client代码实现

```
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#define SERV_IP "127.0.0.1"
#define SERV_PORT 6666

int main(int argc,char *argv[])
{
    int sfd, len;//定义与server通讯的文件描述符sfd, 定义读取到的数据(server发的)的长度len
    struct sockaddr_in serv_addr;//定义与server通讯的套接字serv_addr
    char buf[BUFSIZ];//定义buf接收server发送的数据

    sfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);//初始化文件描述符sfd,协议族为AF_INET(即IPv4), 应用协议为SOCK_STREAM(即TCP协议),第三个参数默认0

    bzero(&serv_addr, sizeof(serv_addr));//将套接字清零

    serv_addr.sin_family = AF_INET;//设置套接字协议族为IPv4
    inet_pton(AF_INET, SERV_IP, &serv_addr.sin_addr.s_addr);//将IP地址转换为in_addr_t类型存入
    serv_addr.sin_port = htons(SERV_PORT);//将端口转为网络字节序存入

    connect(sfd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr));//按照套接字里服务器信息连接服务器,并设置sfd文件描述符用来通讯

    while(1)//与服务器通讯过程,本例为给server发送一行数据,然后打印server发回的数据.
    {
        fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
        int ret = write(sfd, buf, strlen(buf));
        printf("write ret = %d\n", ret);
        len = read(sfd, buf, sizeof(buf));
        printf("read len = %d\n", len);
        write(STDOUT_FILENO, buf, len);
    }

    close(sfd);//关闭文件描述符
	return 0;
}


```

运行效果

• 客户端输入：hello,world
• 服务端转换为大写后返回，客户端收到服务器发回的数据后进行打印：HELLO，WORLD

如图

存在问题

• 仅作学习建立TCP连接使用，不支持多用户，未进行错误处理。