linux网络编程(完整版)

之间在网上看到很多网络编程都是一个一个demo,今天我把之前学到的汇总起来,希望大家可以进行补充。
线程中我使用过两种方式编程,一种是经典函数式编程加上标志位,如下:


while(1)
{
		server_init();
		client_init();
		sock_send();
		select_handler();
}


其中各函数里面放置了大量的标志位,如下:

void client_init(void)
{
	  //确认客户端初始化标志位
	  //
}
void sock_send(void)
{
		//判断客户端标志位,成功则继续进行
		if(client_init_flag)
		{
				//发送操作
				//确认客户端发送标志位
		}
}

void select_handler(void)
{
		if(send_flag)
		{
				//处理数据并接受可以用select
		}
}

这种方式,我觉得在看代码的时候很乱,但是他在大量的通信时还比较友好,可以建立一个结构体数组,每个数组成员代表一个客户端,结构体放置client_init_flag和send_flag。
还有一种方式采用的是状态机编程

创建枚举
typedef enum client_statues_t
{
		init_flag_status,
		send_flag_status,
}client_statues_t;
client_statues_t client_statues;
while(1)
{
		//先接受,后发送
		switch(client_statues)
		{
			 case init_flag_status:
			 		client_init();
			 		break;
			 case send_flag_status:
			 		sock_send();
			 		break; 	
			 。。。
			 	
		}

}

状态机在单片机使用很常见,但是如果多客户端初始化与发送,容易搞混,并且个人觉得增删查改略费劲,有可能是我自己水平有限,所以今天只写了一个关于第一种方式的代码。因为标志位太多了,而且各种判断比较乱,所以以下就没有各种标志位,但真正项目中是要有的并且还需要有打印日志功能(printf函数),整体思路如下:

>>创建udp服务端,创建tcp服务端
>>创建udp客户端,创建tcp客户端
			>>发送数据
						>>接受数据并处理
			

首先是udp服务端,创建tcp服务端,服务端程序比客户端较简单

//返回值为是否成功标志,需要在各行赋值代码中判断,此代码不进行演示
//create_udpServer()、create_tcpServer()参数可以为全局变量的关于服务器端的结构体,结构体里端口号,初始化标志位,等等,此代码不进行演示

struct sockaddr_in udp_sockServer;
void create_udpServer(void)
{
		udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM,0);
		//INADDR_ANY,
		udp_sockServer.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
		udp_sockServer.sin_port = htons(udp_port);//port自己设置
		udp_sockServer.sin_family = AF_INET;
		bind(udp_socket, (struct sockaddr *)&udp_sockServer, sizeof(struct sockaddr_in));

}
struct sockaddr_in tcp_sockServer;
void create_tcpServer(void)
{
		tcp_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
		tcp_sockServer.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
		tcp_sockServer.sin_port = htons(tcp_podt);//port自己设置
		tcp_sockServer.sin_family = AF_INET;
		bind(tcp_socket, (struct sockaddr *)&tcp_sockServer, sizeof(struct sockaddr_in));
		listen(tcp_socket, n);//n自己设置
}
void server_init(void)
{
		create_udpServer();
		create_tcpServer();
}

其次是创建tcp和udp的客户端

//返回值为是否成功标志,需要在各行赋值代码中判断,此代码不进行演示
//create_tcpClient()、create_udpClient(v)参数可以为全局变量的关于客户端的结构体,要连接服务器的结构体信息,初始化标志位,等等,此代码不进行演示
struct sockaddr_in  tcpServer;
void create_tcpClient(void)
{
		tcpSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
		//客户端需要知道服务端信息
		tcpServer.sin_addr.s_addr = htonl(ip);//ip自己设置
		tcpServer.sin_port = htons(tcpPort);//port自己设置
		tcpServer.sin_family = AF_INET;
 	   /*	设置setsockopt参数 ,具体请看我之间发的一篇blog
		*https://blog.csdn.net/qq_32166779/article/details/88853435
		*/
		
}
/*把connect单独写是因为这个步骤比较特殊,他是阻塞函数,需要有一定的延时,有两种方、法,一种是利用setsockopt:https://blog.csdn.net/qq_32166779/article/details/88853435
一种是利用select检查socket描述符:http://blog.csdn.net/ast_224/article/details/2957294
*/
void tcpClient_connectServer(void)
{
        //这个tcpsock和create_tcpClient函数中是同一个
		connect(tcpSock, (struct sockaddr *)&tcpServer, sizeof(struct sockaddr_in));
}

struct sockaddr_in  udpServer;
void create_udpClient(void)
{
		udpSock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
		udpServer.sin_addr.s_addr = htonl(pUDP->ip);
	    udpServer.sin_port = htons(pUDP->udpPort);
	    udpServer.sin_family = AF_INET;
}

void client_init(void)
{
		create_tcpClient();
		tcpClient_connectServer();
		create_udpClient();
}


udp 服务器接受与发送函数,这个只设置能接受一个客户端发数

//udp先接受客户端的数据,然后发送数据
void udp_server_recviveandsend(void)
{
				/*
		参数udp_socket为 建立udp服务端的
		*/
		recvfrom(udp_socket, rxBuf, rxbuf_len, 0,(struct sockaddr *)&sockClient, &(sizeof(struct sockaddr_in)));
		
		sendto(udp_socket , txBuf, txbuf_len, 0, (struct sockaddr *)&sockClient,sizeof(struct      sockaddr_in));

}
 

//tcp客户端发数与接受

void udp_server_recviveandsend(void)
{
	    /*tcpSock为建立*/
		send(tcpSock , txbuf, len, 0);
		recv(tcpSock , rxbuf, len, 0);
		
}

//tcp服务端是最难的,需要考虑客户端的ip,个数限制,并根据每个客户端进行通信,这里需要设置一个结构体数组,

typedef struct tcp_accept_t
{
	int lifeNum;//用来设置socket存在时间
	int socket;//
	ulong ip;  //保存客户端ip
	ushort port;//保存客户端端口号
	int len;
}tcp_accept_t;
#define num 100//定义最大接受客户端的数量,
tcp_accept_t tcp_accept[num];

tcp接受客户端大体思路是这样想的:
1,利用select先获取accept之前的套接字
2,当accept响应,建立新套接字
3,有了新套接字,利用select获取receive的响应
4,如果新来客户端总数超过num,则放弃最早的客户端

 create_tcpServer();
 struct sockaddr_in sockClient;
while(1)
{
		/*先*/
		int  		socketMax=-1;
		fd_set 	fdSockSet;
		int    		fd_act;
		struct timeval timeout;

		FD_ZERO(&fdSockSet);
		//tcp_sockServer与create_tcpServer()一致
		if(tcp_sockServer>0)
		{
				FD_SET(tcp_sockServer, &fdSockSet);
				if(socketMax < tcp_sockServer) {socketMax = tcp_sockServer};
		}
		for(int i = 0; i<num;i++)
		{
				if(tcp_accept[i].socket>0)
				{
						FD_SET(tcp_accept[i].socket, &fdSockSet);
						if(socketMax <tcp_accept[i].socket) {socketMax = tcp_accept[i].socket};
				}	
		}
if(socketMax > 0){
		timeout.tv_sec = 5;
		timeout.tv_usec = 0;
		fd_act = 0;
		fd_act = select(socketMax+1, &fdSockSet, NULL, NULL, &timeout);
		if(fd_act>0)
		{
				for(int i = 0; i<num;i++)
				{
						if(tcp_accept[i].socket>0)
						{
								FD_SET(tcp_accept[i].socket, &fdSockSet);
								if(FD_ISSET(tcp_accept[i].socket, &fdSockSet)) 
								{
										recv(tcp_accept[i].socket, rxbuf, SOCKET_TCP_RECV, 0);
								}
						}	
				}	

				if(FD_ISSET(tcp_sockServer, &fdSockSet)) 
				{
						newSocket = -1;
						newSocket = accept(tcp_sockServer, (struct sockaddr *)&sockClient, (socklen_t *)&addrlen);	//sockclient为连接的客户端信息,addrlen为sockaddr结构体长度。					if(newSocket>0){
						ip = ntohl(pTCP->sockClient.sin_addr.s_addr);
						port = ntohs(pTCP->sockClient.sin_port); 		
						sLinger.l_onoff = 0;
						ret = setsockopt(newSocket, SOL_SOCKET, SO_LINGER, &sLinger, sizeof(struct linger));
						lifeNumMax++;
								if(lifeNumMax >= 100000000){
									lifeNumMax = 1;
									for(i=0;i<SOCKET_ACCEPT_MAX;i++){
										if(tcpAccept[i].socket > 0){
											tcpAccept[i].lifeNum -= 100000000;
										}
									}		
								}
								/* IP相同,则不需要关闭任何客户端 */
								for (i = 0; i < SOCKET_ACCEPT_MAX; i++) {
									if (tcpAccept[i].socket > 0 && tcpAccept[i].ip == ip) {
										j = i;
										goto accept_new_socket;
									}
								}		
								/* 新来设备,判断是否num不够,如果num够则新增acceptsocket */
								for (i = 0; i < SOCKET_ACCEPT_MAX; i++) {
									if (tcpAccept[i].socket==0) {
										j = i;
										goto accept_new_socket;
									}
								}		
								/* 新来设备,判断是否num不够,如果num不够则新增acceptsocket并放弃最早的客户端  */
								j = 0;	
								lifeNumMin = tcpAccept[0].lifeNum;
								for (i = 1; i < SOCKET_ACCEPT_MAX; i++) {
									if(lifeNumMin > tcpAccept[i].lifeNum){
										lifeNumMin = tcpAccept[i].lifeNum;
										j = i;
									}
								}	
accept_new_socket:
						
								if(tcpAccept[j].socket > 0){
									close(tcpAccept[j].socket);
								}
								tcpAccept[j].socket = newSocket;
								tcpAccept[j].ip = ip;
								tcpAccept[j].port = port;
								tcpAccept[j].status = 0xff;	/* socket正常使用 */
								tcpAccept[j].lifeNum = lifeNumMax;

								  
				}
		}
	

}

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_32166779/article/details/88861648
今日推荐