服务端编程初体验

文章目录

- 1. 服务端客户端编程模式
- 2. TCP的服务端程序实现步骤
- 3. 实例

1. 服务端客户端编程模式

服务端长期暴露于网络，被动等待客户端的连接
客户端则发起连接动作，等待服务端做出相应
特点：
- 服务端无法自己主动连接客户端
- 客户端只能按照预定义的方式连接客户端

2. TCP的服务端程序实现步骤

创建套接字
bind函数向套接字分配地址以及端口

函数说明：
```
#include 

int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);
```
返回值：成功 0，否则 -1

参数说明：
- sockfd 待分配ip和端口的套接字文件描述符
- addr 地址端口信息的结构体
- addrlen 地址结构体变量长度
等待请求连接

调用listen函数后，套接字进入等待连接请求。只有调用了listen函数，客户端才能进入可发出连接请求状态，即这时客户端才能调用connect函数（若提前调用将发生错误问题）。

函数原型：
```
#include           
#include 

int listen(int sockfd, int backlog);
```
返回值：成功0，失败-1

参数说明：
- sockfd：用于监听的套接字
- backlog：连接请求等待队列的长度，如，该值5，表示最多使5个连接请求进入等待连接的队列
先解释一下等待连接请求状态的含义和连接请求等待队列含义，服务端处于等待连接请求状态是指，客户端请求连接时受理连接前一直处于请求等待状态

由图可知listen函数第一个参数的作用：可以理解成服务器端用于接收连接请求的一个门卫，当客户端有新连接请求时，服务端套接字就会将客户端的连接请求数据"请到"连接请求等候室，listen函数第二个参数就是这个等候室的大小，等候室被称为连接请求队列。该参数的大小与服务器的性能有联系。

处理/受理客户端连接请求

调用listen函数后，如果有新的连接请求，则应按序受理。受理请求即进入可接受数据状态。数据通讯要使用套接字来完成，服务端已经有一个“门卫”套接字，但是这个套接字不能用于数据交换，不然谁来守门？所以服务器端要创建一个新的套接字与客户端套接字进行数据交换。

accept函数用于创建与客户端套接字连接的套接字。

函数原型：
```
#include           
       #include 

       int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);
```
返回值：成功：文件描述符，失败：-1

参数说明：
- sockfd：服务端套接字文件描述符
- addr：用于保存发起连接请求的客户端地址信息，调用accept函数后，该值会被自动进行填充
- addrlen：第二个结构体的长度
accept函数调用成功后，内部将会自动创建一个用于和客户端套接字连接的套接字，并返回其文件描述符，并自动与发起连接的客户端建立对应的连接。
完成数据交换
断开套接字

3. 实例

实验目的：测试socket数据交换，listen 8899端口，使用网络调试工具模拟client，与服务端程序进行数据读写，client发送数据到服务端，当服务端接收的数据量大于16字节时，服务端向客户端发送"Hello world!".

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int main(int argc ,char* argv[])
{
    int server = 0;
    struct sockaddr_in saddr = {0};
    int client = 0;
    struct sockaddr_in caddr = {0};
    socklen_t asize = 0;
    int len = 0;
    char buf[32] = {0};
    int r = 0;

    server = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    if( server == -1 )
    {
        printf("server socket errorn");
        return -1;
    }

    saddr.sin_family = AF_INET;
    saddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    saddr.sin_port = htons(8899);

    if( bind(server, (struct sockaddr*)&saddr, sizeof(saddr)) == -1 )
    {
        printf("server bind errorn");
        return -1;
    }

    if( listen(server, 1) == -1 )
    {
        printf("server listen errorn");
        return -1;
    }

    printf("server start successn");

    asize = sizeof(caddr);

    client = accept(server, (struct sockaddr*)&caddr, &asize);

    if( client == -1 )
    {
        printf("client accept errorn");
        return -1;
    }

    printf("client: %dn", client);

    len = 0;

    do
    {
        int i = 0;

        r = recv(client, buf, sizeof(buf), 0);

        if( r > 0 )
        {
            len += r;
        }
        
        printf("recv %s", buf);
        

    } while ( len <16 );

    printf("n");

    send(client, "Hello world!", 12, 0);

    sleep(1);

    close(client);
    close(server);

    return 0;
}

服务端编程初体验

Linux相关栏目本月热门文章