unix网络编程 TCP客户/服务器程序

2022-02-01 20:35:14

一、创建进程经常会用到的进程号类型（在linux下）

1.pid_t：这个类型实际上定义也是int型（是宏定义的unsigned int）

二、bzero()函数

用法：#include<string.h>

功能：置字节字符串s的前n个字节为0且包括“\0”

函数原型：void bzero（void *s，int n）

s为内存（字符串）指针，n为需要清零的字节数，bzero（）会将参数s所指的内存区域前n个字节，全部设为零值。

三、htonl（）函数

功能：将一个32位数从主机字节顺序转换成网络字节顺序

返回值：htonl（）返回一个网络字节顺序的值

在linux系统下：

#include<arpa/inet.h>

uint32_t htonl(uint32_t hostlong);

(有些系统包含的头文件是<netinet/in.h>而不是<arpa/inet.h>)

四、TCP回射服务器程序——main函数

#include "unp.h"
int
main(int argc,char **argv)
{
   int listenfd,connfd;
   pid_t  childpid;
   socklen_t clilen;
   
   /*c语言中的结构体类型，类型名为sockaddr_in*/
   struct sockaddr_in cliaddr,servaddr;
   
   //socket函数指明调用的协议族.该过程为创建TCP套接字，socket函数创建一个网际（AF_INET）字节流(SOCK_INET)套接字，该函数返回整数描述符
   listenfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
   
   //将网际套接字结构清零
   bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));
   
   //声明服务器的协议族
   servaddr.sin_family=AF_INET;
   
   //在套接字地址结构中填入通配地址（INADDR_ANY），把命令行参数转换为合适的格式
   servaddr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);
   
   //在套接字地址结构中填入服务器的众所周知端口（SERV_PORT），调用htons转换二进制端口号，由主机字节顺序为网络字节顺序
   servaddr.sin_port=htons(SERV_PORT);
   
   //bind函数把本协议的地址赋予一个套接字
   bind(listenfd,(SA*)&servaddr,sizeof(servaddr));
   
   //改变套接字的状态,把套接字变成监听套接字
   listen(listenfd,LISTENQ);
  
   for( ; ; )
   {
     clilen=sizeof(cliaddr);//记录下客户的地址长度
     connfd=accept(listenfd,(SA*)&cliaddr,&clilen);//接收客户发来的消息
     if((childpid=fork())==0)//创建子进程
    { close(listenfd);//创建成功，关闭监听
      str_echo(connfd); //处理应答，子进程继续调用套接字
      exit(0);
     }
     close(connfd);//父进程停止连接套接字
     }
}

五、ssize_t类型

什么是size_t类型？为了增强程序的可以移植性。不同系统上，size_t可能不一样。size一般表示一种计数。意义是：计量内存中克容纳的数据项目个数的无符号整数类型。

ssize_t：表示可以被执行读取操作的数据块大小。

六、TCP回射服务器程序——str_echo函数

#include"unp.h"
void
str_echo(int sockfd)//str_echo：从客户读入数据，并把它们回射给客户
{
   ssize_t n;//写下长度
   char buf[AXLINE];
again://一种循环，和goto again一起用
   while((n=read(sockfd,buf,MAXLINE))>0)//从套接字读入数据
    Writen(sockfd,buf,n);//把sockfd的内容写到buf回射给客户
   
  if(n<0&&errno==EINTR)//失败再重复一次
    goto again;
  else if(n<0)//彻底失败
     err_sys("str_echo:read error");
}

七、TCP回射客户程序：main函数

#include "unp.h"
int
main(int argc,char **argv)
{
   int sockfd; 
   struct sockaddr_in servaddr;
   if(argc!=2)
     err_quit("usage:tcpcli <IPaddress>");
   
   //创建TCP套接字，用服务器IP地址和端口号装填一个网际网套接字地址结构
  sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);

   //我们可以从命令行参数取得服务器的IP地址，从头文件unp.h获取服务器众所周知端口连接服务器
   //把服务器的众所周知端口捆绑到套接字
   bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));
   
   servaddr.sin_family=AF_INET;
   servaddr.sin_port=htons(SERV_PORT);
   inet_pton(AF_INET,argv[1],&servaddr.sin_addr);
   
   connect(sockfd,(SA*)&servaddr,sizeof(servaddr)); //connect建立与服务器的连接
   str_cli(stdin,sockfd);//完成剩余部分的客户处理工作
   exit(0);
}

八、TCP回射客户程序：str_cli函数

str_cli函数完成客户处理循环：从标准输入读入一个文本，写到服务器上，读回服务器对该行的回射，并把回射行写到标准输出上

#incldue  "unp.h"
void
str_cli(FILE *fp,int sockfd)
{
   char sendline[MAXLINE],recvline[MAXLINE];
   while(fgets(sendline,MAXLINE,fp)!=NULL)
   //读入一行文本，writen把该行发送到服务器
   //当遇到文件结束符或错误时，fgets将返回一个空指针，于是客户处理循环终止
   //fgets包裹检查是否发生错误，若发生则中止进程
   //fgets只是在遇到文件结束符时才返回一个空指针
   {
    write(sockfd,sendline,strlen(sendline));
    if(readline(sockfd,recvline,MAXLINE)==0)//从服务器读入回射行，fputs把它写到标准输出
    err_quit("str_cli:server terminated prematurely");
    fputs(recvline,stdout);//把回射行写在标准输出
    }
}

九、回射程序结构体与结构体所对应的头文件（在c语言的环境下）

结构体/语句/函数	头文件	作用
exit（0）	#include<stdlib.h>	在子进程终结程序，程序正常退出
exit（-1）/exit（1）	#include<stdlib.h>	在子进程终结程序，程序异常退出
struct sockaddr_in	#include<netinet/in.h>或#include<arpa/inet.h>	处理网络通信的地址
socket（）	#include<sys/types.h>或#include<sys/socket.h>	创建套接字
bind（）	#include<sys/types.h>或#include<sys/socket.h>	绑定本机端口
connect（）	#include<sys/types.h>或#include<sys/socket.h>	建立连接
listen（）	#include<sys/socket.h>	监听端口
accept（）	#include<sys/types.h>或#include<sys/socket.h>	建立连接

十、sockaddr_in结构体

有两个结构体，sockaddr和sockaddr_in。sockaddr的缺陷是不能把目标地址和端口号分开，而sockaddr_in能够把port（端口号）和addr（地址）分开

服务器/客户程序正常连接

防火墙（firewalld）服务开启、关闭、重启、状态查看：

启动：# systemctl start firewalld

查看状态：# systemctl status firewalld 或者 firewall-cmd –state（常用）

停止：# systemctl disable firewalld

禁用：# systemctl stop firewalld（常用）

重启：#systemctl restart firewalld

用alias命令简化别名的用法

alias命令用来设置指令的别名

作用：我们可以使用该命令可以将一些较长的命令进行简化。

alias 旧命令=‘新命令选项参数’

查看所有已设置的别名

alias -p

取消别名

unalias （我们设置的命令）

正常情况下我们简化的命令只在当前shell有效，若要在所有情况下都能够使用，就需要配置到/etc/bashrc文件当中

怎么配置到环境变量中？

先在命令行界面完成上述简化过程

然后以root的身份打开vim ~/.bashrc，并把我们上述命令复制到文件中

回到命令行界面，输入source .bashrc，完成

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