linux网络中编写一个TCP的客户端和服务端的流程总结
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因为本人之前一直写的是云笔记，对自己学会的东西作一个总结，所以基本都是文字，本来想全发成博客的形式，发现全发成博客比较花费时间，而且一直发博客质量不是很好，而且通过发博客学到的东西也会变少，所以准备先把笔记发出来，后续再将它们改成博客的形式，争取2天至少改一篇博客，觉得我总结的还行的可以先关注我，后续会发成博客形式，内容也会更加完善
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TCP的服务端：
在进行套接字编程时，通常将需要的用到套接字函数在类中进行封装，增加一些其它的功能，或者是做一些防错措施，以及完善这些函数的流程，所以将这些函数集中在类中是很有作用的
我们在搭建TCP服务端时，通常是用main函数自带的三个参数来获取用户的输入信息，这个输入信息是我们在发送数据时要用的的IP地址和所用到的端口号，然后分别创建两个字符串对象来存储它们，方便一会在进行TCP传输时，传入参数，然后我们一般创建一个之前写好的，TCP套接字函数对象（通过调用里面的函数来实现TCP数据报传输），我们可以先调用之前封装好的socket函数，进行套接字的创建，然后再调用封装好的bind函数，来进行地址信息的绑定，因为我们现在是服务端，所以一般情况下自己绑定自己的IP地址，然后再绑定自己规定的端口号（因为要让客户端知道服务端在哪接收数据），所以这两个信息我们要传入bind函数中，当地址信息绑定完成后，我们就要开始监听了，这时我们调用封装好的listen函数就可以进行监听了，因为我们是服务端，所以不用请求和客户端建立连接，只要等客户端请求和我们建立连接，然后我们再进行三次握手就可以了，当客户端请求和我们建立的连接成功后，我们就可以调用封装好的accept函数，来获取约定好的新的socket了（因为我们并不知道客户端什么时候要和我们建立连接，所以我们得一直等，所以通常用while(1）来让服务一直等待，但TCP是要建立连接的，也就是说只有建立了连接才可以继续下面的通信，所以一个在accept函数处，我们会进行一个判断，如果连接创建成功，我们的程序就可以继续往下走，但如果没成功，程序就要一直卡在accept函数处，不能继续执行下面的代码，所以当连接没有创建成功时，我们使用continue让这个程序不往下走，直接循环到上面去，当创建连接成功时，就往下走其它的代码就可以了，在获取到新的socket后，我们就可以开始发送和接收数据了，因为我们是服务端，所以一般是先等待客户端给我们发送请求数据，然后我们再获取客户端的地址信息，发送对应的数据包给它们，所以我们先调用封装好的recv函数进行接收数据包，在获取到数据包的同时，我们就获取到了客户端的地址信息，进而我们就可以调用封装好的send函数，进行数据的发送，在所有信息都传递完成，且后续不需要再接收客户端信息时，我们就可以调用封装好的close函数，关闭套接字
我们在搭建TCP客户端时，通常是用main函数自带的三个参数来获取用户的输入信息，这个输入信息是服务端的IP地址和所用到的端口号，然后分别创建两个字符串对象来存储它们，方便一会在进行TCP传输时传入参数，然后我们一般创建一个之前写好的，TCP套接字函数对象（通过调用里面的函数来实现TCP数据报传输）我们可以先调用之前封装好的socket函数，进行套接字的创建，另外有一点要说明，一般情况下TCP的客户端不建议自己绑定地址信息，服务端需要绑定地址信息的原因是，如果服务端不绑定地址信息，那么客户端就不能确定服务端到底是用什么地址来接收数据包的，所以客户就不能向服务传输数据包了，但是客户端的话就不一样了，因为客房端是向服务请求数据包的，也就是客户端先向服务端发送数据包，服务端在接收到数据包后，可以获取客户端的地址信息，进而也就可以给客户端发送数据包了，所以客户端可以不绑定地址信息，而且客户端不绑定地址信息的好处也有很多，比如我第一次向服务端请求数据包时，用的是一个网卡上的IP地址，但过了一阵时间，我换了一个网卡，我的地址信息变了，但是由于我没有绑定地址信息，所以我仍可以向服务端请求数据包，所以客户端一般不建议绑定地址信息，所以我们就可以使用封装好的connect函数，直接申请和服务端建立连接了，在建立连接好，我们不需要使用accept去已建立连接的队列去找，因为是我们和服务端建立连接，所以在建立连接完毕后，就可以直接进行通信了，所以现在我们就可以直接根据服务端的地址信息，利用我们封装好的send函数，向服务端发送数据包了，我们给服务端发送完数据包后，就可以等待服务端给我们回复数据包了，因为我们不知道服务端的数据包什么时候过来，所以就得一直等待服务端，所以一般情况下我们要接收服务端的数据时，就写个while(1)，让它一直循环接收，如果接收到了，我们就获取到了服务端的地址信息在所有信息都传递完成，且后续不需要再接收客户端信息时，我们就可以调用封装好的close函数，关闭套接字
需要自己封装的TCP函数类：
#include
#include
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#define CHECK_RET(q) if((q) == false){ return -1; }
struct _person_info_t{
char name[16];
char sex[4];
int age;
};
class TcpSocket
{
public:
TcpSocket():_sockfd(-1){
}
~TcpSocket(){
}
int GetFd() {
return _sockfd;
}
bool Socket() {
_sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
if (_sockfd < 0) {
std::cout<<“socket error\n”;
return false;
}
return true;
}
bool Bind(std::string &ip, uint16_t port) {
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 len = sizeof(struct sockaddr_in);
int ret = bind(_sockfd, (struct sockaddr*)&addr, len);
if (ret < 0) {
std::cout<<"bind error\n";
return false;
}
return true;
}
bool Listen(int baklog = 5) {
int ret = listen(_sockfd, baklog);
if (ret < 0) {
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(port);
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip.c_str());
socklen_t len = sizeof(struct sockaddr_in);
int ret = bind(_sockfd, (struct sockaddr*)&addr, len);
if (ret < 0) {
std::cout<<"bind error\n";
return false;
}
return true;
}
bool Listen(int baklog = 5) {
int ret = listen(_sockfd, baklog);
if (ret < 0) {
std::cout<<"listen error\n";
return false;
}
return true;
}
bool Accept(TcpSocket &sock, struct sockaddr_in *addr = NULL){
struct sockaddr_in _addr;
socklen_t len = sizeof(struct sockaddr_in);
int newfd = accept(_sockfd, (struct sockaddr*)&_addr, &len);
if (newfd < 0) {
std::cout<<"accept error\n";
return false;
}
sock.SetFd(newfd);
if (addr != NULL) {
memcpy(addr, &_addr, len);
}
return true;
}
bool Connect(std::string &ip, uint16_t port) {
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 len = sizeof(struct sockaddr_in);
int ret = connect(_sockfd, (struct sockaddr*)&addr, len);
if (ret < 0) {
std::cout<<"connect error\n";
return false;
}
return true;
}
bool Recv(std::string &buf) {
char tmp[1024] = {0};
int ret = recv(_sockfd, tmp, 1024, 0);
if (ret == 0) {
std::cout<<"peer shutdown\n";
return false;
}else if (ret < 0) {
std::cout<<"recv errno\n";
return false;
}
buf.assign(tmp, ret);
return true;
}
bool Send(std::string &buf) {
int ret = send(_sockfd, buf.c_str(), buf.size(), 0);
if (ret < 0) {
std::cout<<"send error\n";
return false;
}
return true;
}
bool Close() {
close(_sockfd);
_sockfd = -1;
return true;
}
void SetFd(int sockfd) {
_sockfd = sockfd;
}
private:
int _sockfd;
};
服务端：
#include “tcpsocket.hpp”
int main (int argc, char *argv[])
{
if (argc != 3) {
std::cout<<"./tcp_srv ip port\n";
return -1;
}
std::string ip = argv[1];
uint16_t port = atoi(argv[2]);
TcpSocket sock;
CHECK_RET(sock.Socket());
CHECK_RET(sock.Bind(ip, port));
CHECK_RET(sock.Listen());
while(1) {
TcpSocket client;
if (sock.Accept(client) == false){
continue;
}
std::string buf;
client.Recv(buf);
std::cout<<"client say:"<<buf<<std::endl;
std::cout<<"server say:";
fflush(stdout);
std::cin>>buf;
client.Send(buf);
}
sock.Close();
return 0;
}
客户端：
#include “tcpsocket.hpp”
#include <signal.h>
void sigcb(int no){
std::cout<<“recv signo:”<<no<<std::endl;
}
int main (int argc, char *argv[])
{
if (argc != 3) {
std::cout<<"./tcp_cli ip port\n";
return -1;
}
signal(SIGPIPE, sigcb);
std::string ip = argv[1];
uint16_t port = atoi(argv[2]);
TcpSocket sock;
CHECK_RET(sock.Socket());
CHECK_RET(sock.Connect(ip, port));
while(1) {
std::string buf;
std::cout<<"client say:";
fflush(stdout);
std::cin>>buf;
sock.Send(buf);
buf.clear();
sock.Recv(buf);
std::cout<<"server say:"<<buf<<std::endl;
}
sock.Close();
return 0;
}