寒假学习第24天（linux 高级编程）_unlinux高级编程-优快云博客

本文深入讲解了Linux环境下基于socket文件的进程间通信(IPC)，包括对等模型与客户端/服务器(C/S)模型的实现方式。文章通过具体示例介绍了如何创建socket、绑定地址、进行数据收发及关闭socket的过程。

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寒假学习第24天（linux 高级编程）笔记总结

一、基于socket文件的IPC

两种模型：

对等模型

C/S模型

1. 对等模型

绑定

(1) 建立socker内核对象 socket函数

int socket(int domain, 地址族类型 AF_UNIX AF_INET

int type, //指定数据存放的数据格式流SOCK_STREAM（数据之间没有边界） / 报文SOCK_DGRAM（数据之间有边界）

int protocol); //指定协议，建议为0

(2) 把socket绑定在一个地址上（这个地址可以是文件，网络设备） URL（Uniform Resoure Locator）

协议: //路径/文件例： file://test/1.c

struct sockaddr_in // 用internet地址

struct sockaddr_un // unix 本地文件

bind函数绑定地址

int bind(int sockfd,

struct sockaddr *my_addr, //绑定的地址 struct sockaddr 是为了通用，用后面一个参数addrlen地址的长度来判断是socket_un函数socket_in等

socklen_t addrlen); //地址的长度

(3) 接收 / 发送数据

read / write send / recv sendto / recvfrom

(4) 关闭socket

连接

(1)建立socket

(2)连接到目标 connect函数（可选，如果不写就一定只能用sendto / recvfrom）

int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);

(3)发送/接收数据

(4) 关闭

例子：两个程序之间通信

绑定

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <string.h>
#include <linux/un.h>
#include <signal.h>

void handle(int s)
{
    unlink("my.socket"); //删除socket文件
    exit(1);
}

int main(int argc, const char *argv[])
{
    signal(SIGINT,handle);
    int fd;
    int r;
    char buf[100];
    fd=socket(AF_UNIX,SOCK_DGRAM,0); //建立socket
    if(fd==-1) printf("socket error:%m\n"),exit(-1);

    struct sockaddr_un addr={0}; //构造本地文件地址
    addr.sun_family=AF_UNIX;
    memcpy(addr.sun_path,"my.socket",strlen("my.socket"));
    
    bind(fd,&addr,sizeof(addr));//把socket绑定在地址上
    if(r==-1) printf("bind error:%m\n"),exit(-1);
    while(1)
    {
        bzero(buf,sizeof(buf));
        r=read(fd,buf,sizeof(buf)); //接收数据
        buf[r]=0;
        printf("%s\n",buf);
    }
    close(fd); //关闭
    unlink("my.socket"); //删除socket文件
    return 0;
}

连接

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <string.h>
#include <linux/un.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
    int fd;
    int r;
    char buf[100];
    fd=socket(AF_UNIX,SOCK_DGRAM,0); //建立socket
    if(fd==-1) printf("socket error:%m\n"),exit(-1);

    struct sockaddr_un addr={0}; //构造本地文件地址
    addr.sun_family=AF_UNIX;
    memcpy(addr.sun_path,"my.socket",strlen("my.socket"));
    
    r=connect(fd,(struct sockaddr*)&addr,sizeof(addr));//连接
    if(r==-1) printf("connect error:%m\n"),exit(-1);

    write(fd,"hello!",strlen("hello!"));

    close(fd); //关闭
    return 0;
}

每运行第二个程序，第一个程序就会输出“hello！”

例子2：网络通信

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <string.h>
#include <signal.h>
//#include <linux/un.h>
#include <netinet/in.h> //sockaddr_int结构体
#include <arpa/inet.h> //提供ip地址转化为整数等工具

void handle(int s)
{
    unlink("my.socket"); //删除socket文件
    exit(1);
}

int main(int argc, const char *argv[])
{
    signal(SIGINT,handle);
    int fd;
    int r;
    char buf[100];
    fd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0); //建立socket
    if(fd==-1) printf("socket error:%m\n"),exit(-1);

    struct sockaddr_in addr={0}; //构造本地文件地址
    addr.sin_family=AF_INET;
    addr.sin_port=htons(3333); //host to network(long short)把主机字节序改成为了字节序号
    addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("192.168.1.103");
    bind(fd,&addr,sizeof(addr));//把socket绑定在地址上
    if(r==-1) printf("bind error:%m\n"),exit(-1);
    while(1)
    {
        bzero(buf,sizeof(buf));
        r=read(fd,buf,sizeof(buf)); //接收数据
        buf[r]=0;
        printf("%s\n",buf);
    }
    close(fd); //关闭
    unlink("my.socket"); //删除socket文件
    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <string.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
    int fd;
    int r;
    char buf[100];
    fd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0); //建立socket
    if(fd==-1) printf("socket error:%m\n"),exit(-1);

    struct sockaddr_in addr={0}; //构造本地文件地址
    addr.sin_family=AF_INET;
    addr.sin_port=htons(3333);
    addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("192.168.1.103");
    
    r=connect(fd,(struct sockaddr*)&addr,sizeof(addr));//连接
    if(r==-1) printf("connect error:%m\n"),exit(-1);

    write(fd,"hello!",strlen("hello!"));

    close(fd); //关闭
    return 0;
}

同上面的例子一样，每运行第二个程序，第一个程序就会输出“hello！”