《零基礎看得懂的C語言入門教程 》——(十三)socket服務端編寫

2021-03-02 碧油雞
一、學習目標目錄

第一篇:(一)脫離學習誤區

第二篇:(二)C語言沒那麼難簡單開發帶你了解流程

第三篇:(三)輕輕鬆鬆理解第一個C語言程序

第四篇:(四)語言的基本數據類型及變量

第五篇:(五)C語言的變量、常量及運算

第六篇:(六)輕輕鬆鬆了解C語言的邏輯運算

第七篇:(七)C語言的循環分分鐘上手

第八篇:(八)了解基本數組還不是那麼簡單

第九篇:(九)C語言二維數組與循環嵌套

第十篇:(十)C語言的指針原來是這樣

第十一篇:(十一)C語言自定義函數真的很簡單

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二、了解socket 套接字的使用方法

打個預防針:聽不懂概念也會用的,現在不理解以後肯定會理解。若讀者是通過我的基礎教程開始學到這一篇,我個人建議儘量多熟悉其中知識點再學習socket,socket設計別的知識內容,並且要熟悉基礎語法和特性,不然會導致一些問題。若確實學習了有什麼問題可以加群問我~

socket也叫做套接字,是在計算機網絡中,不同主機監聽與發送小心的端點,這個端點是抽象的概念,跟所有不在物理上存在的設計一樣,是一中規則下誕生的存在。

2.1 使用socket

以下代碼是在網絡上找到的代碼,自己進行了部分修改。(懶的寫了,哈哈哈)這篇內容只注重使用流程,偏向應用,過多的理論知識不再強調。對於新手學習socket我個人建議是先知道如何「掉包」,先做一個「掉包俠」完成了整個流程後才更好的理解其中的問題,而且對於新手來說,一些額外的擴展知識並不是每一個新手都知道的,如果真的需要講解socket的通信,會設計很多網絡層方面的內容,所以我們就先學會如何使用socket,之後再來對這些知識進行梳理。

由於socket的實踐內容對於一部分新手步驟過於繁瑣,在此則分為上下兩片,一篇為服務端,一篇為客戶端進行通信,相比各位學習了服務端後再次查看客戶端代碼會覺得眼前一亮,socket就是用起來麻煩而已嘛~祝各位碼運昌隆!

socket是基於TCP/IP的,想必一部分的同學可能對TCP/IP有所耳熟。確實TCP/IP字樣在我們學習編程時很常見,他是一種協議,而協議是什麼呢?協議是指我們在做某一件事情的時候,我們規定一些細則、標準,方便交流通信,而TCP/IP是協議的一種,再次我們只需要socket是基於TCP/IP協議即可,因為在當前教程中,談論協議可能對於某一部分讀者會有閱讀上的障礙,這是很正常的。其實我們在不了解TCP/IP協議的情況下也能進行socket通信,因為我們使用的socket函數是基於TCP/IP的,意思是說我們只需要知道socket如何使用即可。

編寫C語言Windows下的socket需要經過幾個步驟,首先對WSAStartup 進行初始化,初始化對socket 套接字進行創建,隨後配合綁定信息,接著進行配置信息的bind 綁定;綁定了信息後,通過該信息進行isten 監聽,監聽後若有連結則connect 連接,再接下來開始使用accept 接收請求,得到請求後可以選擇接受recv或者send發送數據,最後closesocket 關閉 socket,WSACleanup 最終關閉。

2.2 WSAStartup 初始化

首先對WSAStartup 進行初始化,WSAStartup 方法接收2個參數,1個是WinSock2 的版本號,另一個是WSADATA 的指針。那麼我們需要先創建一個WSADATA 類型的對象,代碼為:

WSADATA wsaData;

WSADATA 結構用於存儲 WSAStartup 初始化後返回的信息,該信息由於使用的是指針,換句話說是傳址,那麼所存儲的信息將會保存在WSAStartup 初始化後。

WSAStartup 接收的第一個參數為版本號,版本號直接可以使用MAKEWORD 生成,MAKEWORD(1, 1)表示選擇版本號為1。那麼WSAStartup 初始化代碼可以寫成:

WSAStartup(MAKEWORD(1, 1), &wsaData)

由於WSAStartup等於0則表示初始化失敗,初始化失敗則退出程序,我們可以寫成:

WSADATA wsaData;
if (WSAStartup(MAKEWORD(1, 1), &wsaData) != 0)
{
 return 0;
}

2.3 socket創建

socket的創建使用socket方法,socket接收3個參數,分別是IP類型、通信類型、以及最後一個參數可以通過之前傳遞的參數使用默認類型的配合。IP類型通常使用PF_INET 表示IPV4,通信類型使用TCP,最後一個參數使用0表示通過之前設置的IP類型與通信類型完成匹配的默認選項,代碼為:

SOCKET slisten = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);

創建完畢後,判斷socket是否創建成功,不成功返回-1:

if (slisten == -1)
 {
  printf("socket error !");
  return 0;
 }

2.4 IP綁定

接下來開始綁定監聽的IP位址。創建sockaddr_in結構體變量。

struct sockaddr_in sin;

隨後開始綁定埠、IP類型,其中INADDR_ANY表示本機、6666表示監聽埠:

sin.sin_family = AF_INET;
sin.sin_port = htons(8888);
sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;

隨後使用bind進行綁定;bind接收3個參數,一個是創建的socket、一個是綁定的IP信息、一個是IP信息的長度,綁定失敗則返回-1,代碼為:

struct sockaddr_in sin;
sin.sin_family = AF_INET;
sin.sin_port = htons(8888);
sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;
if (bind(slisten, (LPSOCKADDR)&sin, sizeof(sin)) == SOCKET_ERROR)
{
 printf("bind error !");
 return 0;
}

隨後使用listen進行監聽,listen接收2個值,一個是socket、一個是隊列數量寫個10就ok了。代碼為:

if (listen(slisten, 5) == SOCKET_ERROR)
{
 printf("listen error !");
 return 0;
}

2.5 信息接收

accept 接收3個參數,第一個為socket、第二個為 sockaddr變量的指針的指針、第三個為接收sockaddr的長度。代碼為:

struct sockaddr_in remoteAddr;
int nAddrlen = sizeof(remoteAddr);
sClient = accept(s, (SOCKADDR *)&remoteAddr, &nAddrlen);

使用accpet後將會進行等待,直到有連結才會執行之後的代碼。隨後使用recv接收客戶端發送過來的文本信息。recv接收4個參數,第一個是建立的通信、隨後是一個數組,接收數據存放的地方、之後會緩存大小,最後一個參數一般設置為0即可。代碼為:

char revData[255];
int ret = recv(sClient, revData, 255, 0);
printf(revData);

以上recv函數中,sClient為使用accpet建立的通信,revData為接收信息的緩存區、255為長度。

隨後發送一個數據給客戶端,用戶響應客戶端的信息請求。使用send可以往已經建立的通信通道發送數據,send函數接收4個參數,第一個為已經建立的通信、第二個位需要發送的數據、第三個為發送的數據長度、最後一個一般設置為0。代碼為:

char * sendData = "你好鴨,我是CSDN 1_bit ,ID是A757291228~\n";
send(sClient, sendData, strlen(sendData), 0);

以上recv函數中,sClient為使用accpet建立的通信,sendData為需要發送的數據、255為長度。最後調用方法關閉建立的通信即可:

closesocket(sClient);
closesocket(slisten);
WSACleanup();

由於是一次性的通信,程序運行完後則會關閉,在此我們在代碼return0前添加停止命令:

system("pause");

所有的依賴引用頭文件如下:

#include <winsock2.h>
#include <windows.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

完整代碼如下:

#include <winsock2.h>
#include <windows.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
 
int main(int argc, char* argv[])
{
 //初始化WSADATA 
 WSADATA wsaData;
 if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData) != 0)
 {
  return 0;
 }
 
 //創建scoket
 SOCKET slisten = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
 if (slisten == -1)
 {
  printf("socket error !");
  return 0;
 }
 
 //綁定埠ip信息
 struct sockaddr_in sin;
 sin.sin_family = AF_INET;
 sin.sin_port = htons(8888);
 sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;
 if (bind(slisten, (LPSOCKADDR)&sin, sizeof(sin)) == SOCKET_ERROR)
 {
  printf("bind error !");
  return 0;
 }
 
 //監聽失敗則返回
 if (listen(slisten, 5) == SOCKET_ERROR)
 {
  printf("listen error !");
  return 0;
 }
 

 SOCKET sClient;
 struct sockaddr_in remoteAddr;
 int nAddrlen = sizeof(remoteAddr);
 sClient = accept(slisten, (SOCKADDR *)&remoteAddr, &nAddrlen);
 
 char revData[255];
 int ret = recv(sClient, revData, 255, 0);
 printf(revData);
 //發送信息
 char * sendData = "你好鴨,我是CSDN 1_bit ,ID是A757291228~\n";
 send(sClient, sendData, strlen(sendData), 0);
 
 closesocket(sClient);
 closesocket(slisten);
 WSACleanup();
 
 system("pause");
 return 0;
}

若使用devc複製代碼都報錯,則點擊編譯->編譯選項:隨後在出現的窗口中添加如下參數:

總結

1.了解了C語言socket基本編寫流程2.了解了編寫C語言Windows下的socket需要經過幾個步驟,首先對WSAStartup 進行初始化,初始化對socket 套接字進行創建,隨後配合綁定信息,接著進行配置信息的bind 綁定;綁定了信息後,通過該信息進行isten 監聽,監聽後若有連結則connect 連接,再接下來開始使用accept 接收請求,得到請求後可以選擇接受recv或者send發送數據,最後closesocket 關閉 socket,WSACleanup 最終關閉。

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