当前位置： 首页 > article >正文

socket编程---UDP

article 2024/10/30 17:12:28

目录

一、socket

二、socket接口

1.流程原理

2.代码

前言

提示：这里可以添加本文要记录的大概内容：

        socket编程又称套接字编程，指进行网络通信程序的编写

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、socket

网络通信就是将原始数据进行tcp/ip四层封装，通过网卡发送实现通信

网络通信分为：客户端、服务端。

        客户端：在客户这一端的进程，是主动发送请求的一端。客户端必须提前知道服务端的

                       地址与端口才能给服务端发送请求。

        服务端：提供服务的一端进程，是被动接收请求从而进行处理的一端。

二、socket接口

1.UDP通信流程原理

        sockaddr 是一个通用的套接字地址结构体，包含了一个地址族和地址数据，主要用来存储和传递套接字地址信息的。

        struct sockaddr { unsigned short sa_family; // 地址族 char sa_data[14]; // 地址信息 };

字节序转换接口---将主机字节序转化为网络字节序,字节序是存储多字节数据的

        uint16_t htons(uint16_val);        uint16_t ntons(uint16_val);     —   返回uint16_t数据

        uint32_t htonl(uint32_t val)        uint32_t ntonl(uint32_t val)     —   返回uint32_t数据

           所以2字节只能使用s进行转换，4字节只能属于l，这是指定的不能使用其他的

        

        in_addr_t inet_addr(const char* ip)    //将字符串IP地址转换为网络字节序整形IP地址

        const char* inet_ntoa(struct in_addr_t inet_addr;)         //将网络字节序整形IP地址转换

                                                                                                 为字符串IP地址

socket接口：

        int socket(int domain, int type, int protocol)；     //创建socket，返回一个socket描述符

                domain:指定了套接字使用的协议        AF_INET：用IPv4网络协议

                       AF_INET6：用IPv6网络协议        AF_UNIX或AF_LOCAL：本地进程间通信

                type：指定套接字的类型

                        SOCK_STREAM：字节流传输通常用于TCP

                        SOCK_DGRAM：数据报传输通常用于UDP

                protocol：协议类型：通常设置为0

                        IPPROTO_TCP：TCP协议

                        IPPROTO_UDP：UDP协议

                返回值：失败返回-1

绑定地址接口

        int bind(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen) //为创建的套接字绑定一个

                                                                                                          地址

                sockfd：创建套接字返回的描述符

                addr：指向sockaddr结构体指针，包含要绑定的地址信息

                addrlen：地址长度，取决于IP协议类型

                返回值：成功返回0，失败返回-1

发送数据接口：

        ssize_t sendto(

                                int sockfd,        //返回的套接字描述符                                                                                                                                                                                                          

                                void *buf,       //要发送数据的缓冲区指针

                                size_t len,,        //要发送的数据的长度--字节

                                int flags,            //通常设置为0-阻塞发送， MSG_DONTWAIT--非阻塞

                                struct sockaddr *_addr,        //一个指向sockaddr结构体指针，实际

                                                                                     使用中通常会使用 sockaddr_in（对于

                                                                                     IPv4）或 sockaddr_in6（对于IPv6）-

                                                                                     目的端地址信息

                                socklen_t addrlen        地址长度

                                )

                返回值：成功返回实际发送的数据长度，失败返回-1

接收数据接口

        ssize_t recvfrom(

                                int sockfd,

                                void *buf        //存放接收数据的缓冲区指针--空间地址

                                size_t len        //要接收数据的长度

                                int flags,        //

                                struct sockaddr *dest_addr,        //对端地址信息

                                socklen_t addrlen         //用于设定想要获取的地址长度

                                   )

                返回值：成功返回实际接收到的数据长度，失败返回-1

关闭套接字

        int close(int sockfd);

UDP协议：

        无连接、不可靠、面向数据报

        无连接：只要知道对方的地址就可以给对方发送数据

        不可靠：数据没有丢包检测，丢了就没了，且不保证有序

        面向数据包：传输以快为单位，有最大数据传输限制

其传输性能较高，多用于视频、音频等资源传输 

 

2.代码

服务端

// udp服务端程序
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <arpa/inet.h>//htons字节序转换接口
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include <error.h>

int main(int argc, char *argv[]){
        //argc表示命令行参数个数。如果你在命令行中运行程序 ./myprogram arg1 arg2，那么 argc 的值将为3（"./myprogram", arg1, arg2）
        //  ./udp_ 192.168.x.x 9000
    if(argc != 3){
        perror("./udp_ 172.23.62.176 9000");
    }
    char *ip_ = argv[1];        //argv[0]是程序的名称，argv[1]是第一个参数ip地址
    uint16_t port_ = atoi(argv[2]);     //将字符串转化整数
//创建套接字
    int socketfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
    if(socketfd < 0){
        perror("socket error");
        return -1;
    }
//绑定地址
    struct sockaddr_in addr;    //IPv4的结构体
        //配置结构体
    addr.sin_family = AF_INET;//地址族
    addr.sin_port  = htons(port_);      //导入ip地址
    addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip_);
    socklen_t addrlen = sizeof(struct sockaddr_in); //计算接收的地址长度
    int bind_ = bind(socketfd, (struct sockaddr*) &addr, addrlen);
    if(bind_ < 0){
        perror("bind error");
        return -1;
    }
    while(1){
//接收数据
        char buf[1024] = {0};
        struct sockaddr_in cliaddr;
        socklen_t addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
        ssize_t recv = recvfrom(socketfd, buf, 1023, 0, (struct sockaddr*)&cliaddr, &addrlen);
        if(recv < 0){
           perror("recvfrom error");
           return -1;
        }
        uint16_t cliport = ntohs(cliaddr.sin_port);
        const char *cliip = inet_ntoa(cliaddr.sin_addr);
        printf("client[%s:%d] say: %s\n",cliip, cliport, buf);

//发送数据
        printf("server say:");
        fflush(stdout);
        fgets(buf, 1023, stdin);//从键盘获取数据
        int send = sendto(socketfd, buf, strlen(buf), 0, (struct sockaddr*)&cliaddr, addrlen);
        if(send < 0){
           perror("sendto error");
           return -1;
        }

    }
//关闭套接字
    close(socketfd);


return 0;
}

客户端

#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include <error.h>

#define CHECK_RET(r) if((r) == false){return -1;}

class UdpSocket {
        private:
                int _socketfd;  //定义一个套接字
        public:
                UdpSocket() :_socketfd(-1) {}
                ~UdpSocket() { Close(); }
                bool Socket() {//创建套接字
                        _socketfd =  socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
                        if(_socketfd < 0){
                                perror("Socket error");
                                return false;
                        }
                        return true;
                }
                bool Bind(const std::string &ip, uint16_t port){        //绑定地址信息
                        struct sockaddr_in addr;
                        addr.sin_family = AF_INET;
                        addr.sin_port = htons(port);
                        addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip.c_str());
                        socklen_t addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
                        int bend_ = bind(_socketfd, (struct sockaddr*)&addr, addrlen);
                        if(bend_ < 0){
                                perror("Bind error");
                                return false;
                        }
                        return true;
                }
                bool Send(const std::string &body, const std::string& ip, uint16_t port){       //发送数据
                        struct sockaddr_in addr;
                        addr.sin_family = AF_INET;
                        addr.sin_port = htons(port);
                        addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip.c_str());
                        socklen_t addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
                        ssize_t send = sendto(_socketfd, body.c_str(), body.size(), 0, (struct sockaddr*)&addr, addrlen);
                        if(send < 0){
                                perror("Send error");
                                return false;
                        }
                        return true;
                }
                bool Recv(std::string* body, std::string *ip = NULL, uint16_t *port = NULL){    //接收数据
                        struct sockaddr_in addr;
                        socklen_t addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
                        char tmp[4096] = {0};
                        ssize_t recv = recvfrom(_socketfd, tmp, 4096, 0, (struct sockaddr*)&addr, &addrlen);
                        if(recv < 0){
                                perror("Recv error");
                                return false;
                        }
                        if(ip != NULL) *ip = inet_ntoa(addr.sin_addr);
                        if(port != NULL) *port = ntohs(addr.sin_port);
                        body->assign(tmp, recv);
                        return true;
                }
                bool Close(){   //关闭套接字
                        if(_socketfd < 0){
                                return true;
                        }
                        close(_socketfd);
                        _socketfd = -1;
                        return true;
                }
};


int main(int argc, char* argv[])
{
        if(argc != 3){
                std::cout <<"./udp 172.23.62.176 9000\n";
                return -1;
        }
        UdpSocket us;   //实例化对象
//创建套接字
        CHECK_RET(us.Socket());
        while(1){
                std::string buf;
                std::cout <<"client say:";
                fflush(stdout); //刷新输出缓冲区
                std::cin >> buf;//向缓冲区写入数据
//发送数据
                CHECK_RET(us.Send(buf, argv[1], std::stoi(argv[2])));
//接收数据
                buf.clear();    //清空缓冲区
                CHECK_RET(us.Recv(&buf));
                std::cout << "server say:" << buf << std::endl;
        }
//关闭套接字
        us.Close();
        return 0;
}


http://www.kler.cn/a/371821.html

相关文章：

  • “震惊！消费满额即领高额返现，循环购物模式揭秘“
  • //传入年龄、年龄类型，返回出生日期，通过日期计算年龄类型
  • 【Redis】常见基本全局命令
  • Soanrquber集成Gitlab 之 导入Gitlab项目
  • 音视频入门基础：AAC专题（12）——FFmpeg源码中，解码AudioSpecificConfig的实现
  • 华为ICT题库-云服务部分
  • Python应用指南：利用高德地图API实现路径规划
  • 代码随想录训练营Day11 | 226.翻转二叉树 - 101. 对称二叉树 - 104.二叉树的最大深度 - 111.二叉树的最小深度
  • 高级java每日一道面试题-2024年10月24日-JVM篇-说一下JVM有哪些垃圾回收器?
  • Javascript进阶
  • golang包导入注意事项
  • 基于SSM+小程序的垃圾分类管理系统（垃圾3）
  • Notion + Python + scholarly = 超强文献管理助手
  • 神经网络的常用layer
  • vue使用prototype
  • 【Java Maven框架】
  • 五个我经常使用的前端开发的库
  • 【机器学习】任务九：卷积神经网络（基于 Cifar-10 数据集的彩色图像识别分类、基于 CNN 的手写数字识别的实验）
  • 基于java的山区环境监督管理系统（源码+定制+开发）环境数据可视化、环境数据监测、 环境保护管理 、污染防治监测系统 大数据分析
  • 【C++】string 类深度解析：探秘字符串操作的核心
  • python如何完成金融领域的数据分析，思路以及常见的做法是什么？
  • 【Django】创建项目、启动及app过程及遇到的问题和解决方案
  • Firefox和Chrome谁的插件生态系统更完善
  • 8年经验之谈 —— 如何使用自动化工具编写测试用例？
  • Java基础（4）——构建字符串（干货）
  • 结合Intel RealSense深度相机和OpenCV来实现语义SLAM系统