再看一遍网络Socket——温故

 

在Linux下写了个小的 socket程序，分为客户端和服务器端,服务端开一个端口(2000),做为一个daemon,等待客户的连接请求.一旦有客户连接,服务器端打印出客 户端的IP地址和端口,并且向服务器端发送欢迎信息和时间.下面是服务端的代码(tcpserver.c).由于这只是个简单的程序，所以只用了单线程实 现!

/**

  * Tcp Server program, It is a simple example only.

  * zhengsh 200520602061 2

  * when client connect to server, send a welcome message and timestamp in server.

  */

 

#include <stdio.h>

#include <sys/socket.h>

#include <unistd.h>

#include <sys/types.h>

#include <netinet/in.h>

#include <stdlib.h>

#include <time.h>

 

#define SERVER_PORT 20000 // define the defualt connect port id

#define LENGTH_OF_LISTEN_QUEUE 10 //length of listen queue in server

#define BUFFER_SIZE 255

#define WELCOME_MESSAGE "welcome to connect the server. "

 

 

int main(int argc, char **argv)

{

       int servfd,clifd;

       struct sockaddr_in servaddr,cliaddr;

 

       if ((servfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)) < 0)

       {

              printf("create socket error!/n");

              exit(1);

       }

       bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));

       servaddr.sin_family = AF_INET;

       servaddr.sin_port = htons(SERVER_PORT);

       servaddr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);

 

       if (bind(servfd,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr))<0)

       {

              printf("bind to port %d failure!/n",SERVER_PORT);

              exit(1);

       }

 

       if (listen(servfd,LENGTH_OF_LISTEN_QUEUE) < 0)

       {

              printf("call listen failure!/n");

              exit(1);

       }

 

       while (1)

       {//server loop will nerver exit unless any body kill the process

              char buf[BUFFER_SIZE];

              long timestamp;

              socklen_t length = sizeof(cliaddr);

              clifd = accept(servfd,(struct sockaddr*)&cliaddr,&length);

              if (clifd < 0)

              {

                     printf("error comes when call accept!/n");

                     break;

              }

              strcpy(buf,WELCOME_MESSAGE);

              //inet_ntop(INET_ADDRSTRLEN,cliaddr.sin_addr,buf,BUFFER_SIZE);

             

              printf("from client,IP:%s,Port:%d/n",inet_ntoa(cliaddr.sin_addr),ntohs(cliaddr.sin_port));

              timestamp = time(NULL);

              strcat(buf,"timestamp in server:");

              strcat(buf,ctime(&timestamp));

              send(clifd,buf,BUFFER_SIZE,0);

              close(clifd);          

             

       }//exit

       close(servfd);

       return 0;

}

 

 客户每次用一个随机的端口连接服务器,并接收来自服务器的欢迎信息

,然后打印出来(tcpclient).运行的时候接受一个参数,也就是服务器的ip地址.

/* Tcp client program, It is a simple example only.

  * zhengsh 200520602061 2

  * connect to server, and echo a message from server.

  */

 

 

#include <stdio.h>

#include <sys/socket.h>

#include <unistd.h>

#include <sys/types.h>

#include <netinet/in.h>

#include <stdlib.h>

 

#define SERVER_PORT 20000 // define the defualt connect port id

#define CLIENT_PORT ((20001+rand())%65536) // define the defualt client port as a random port

 

#define BUFFER_SIZE 255

#define REUQEST_MESSAGE "welcome to connect the server./n"

 

void usage(char *name)

{

       printf("usage: %s IpAddr/n",name);

}

 

int main(int argc, char **argv)

{    

       int servfd,clifd,length = 0;

       struct sockaddr_in servaddr,cliaddr;

       socklen_t socklen = sizeof(servaddr);

       char buf[BUFFER_SIZE];

      

       if (argc < 2)

       {

              usage(argv[0]);

              exit(1);

       }

      

       if ((clifd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)) < 0)

       {

              printf("create socket error!/n");

              exit(1);

       }

       srand(time(NULL));//initialize random generator

       bzero(&cliaddr,sizeof(cliaddr));

       cliaddr.sin_family = AF_INET;

       cliaddr.sin_port = htons(CLIENT_PORT);

       cliaddr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);

 

       bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));

       servaddr.sin_family = AF_INET;

       inet_aton(argv[1],&servaddr.sin_addr);

       servaddr.sin_port = htons(SERVER_PORT);

       //servaddr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);

 

       if (bind(clifd,(struct sockaddr*)&cliaddr,sizeof(cliaddr))<0)

       {

              printf("bind to port %d failure!/n",CLIENT_PORT);

              exit(1);

       }

 

       if (connect(clifd,(struct sockaddr*)&servaddr, socklen) < 0)

       {

              printf("can't connect to %s!/n",argv[1]);

              exit(1);

       }

      

       length = recv(clifd,buf,BUFFER_SIZE,0);

       if (length < 0)

       {

              printf("error comes when recieve data from server %s!",argv[1]);

              exit(1);

       }

       printf("from server %s :/n/t%s ",argv[1],buf);

 

       close(clifd);

       return 0;

}

 

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htonl ntohl htons ntohs 函数解释

 

htonl函数是一个网络转换的函数，他把不确定的一个32位数字，转换成网络通用的32位数字，即大头在后的方式。

我们一般使用的计算机都是大头在后，也就是高地址在后面的形式。
比如你定义一个整型变量
int i = 0x12345678
然后在定义一个整型指针
int *p = &i;

假设p的地址是0x0012f2ec
那么在这个地址后4个字节都是这个整数，他的存放形式为


如果是大头前，也就是高地址在前，则存放形式为
0x0012f2ec：12 34 56 78

使用htonl函数后，他的存放形式就便为
0x0012f2ec：78 56 34 12


需要根据操作系统的不同确定你是否需要使用。

****************************************************************************

htonl = Host To Network, type Long
ntohl = Network To Host, type Long
同理，还有 htons 和 ntohs，这里的 s 是指 short

/***************************************************************************/

x86系统的数据存放都是按照little-endian的格式（硬件层没有对字节序的区分机制）。
通过对Windows平台的字节序转换函数（htons/ntohs（16bit），htonl /ntohl（32bit））的代码的分析，发现Windows对这样的转换没有进行特别的字节序检测，仅仅简单的进行了高低位的转换。

至于为什么没有做检测。我的理解是些转换函数已经默认了参数的字节序（MSDN）。
对于htons，htonl的参数为host byte order（小头）；
对于ntohs，ntohl的参数为network byte order（大头）

其实，在调用函数时，我们就隐含指定了数值（注意，可能并非我们定义的数值）。
上面的程序中，可以这样理解。
d = htonl(c);
将小头存放（78’56’34’12）的数值0x12345678 转换为大头存放（12’34’56’78），并附给d。
注意：虽然这时d在小头系统中为0x78563412，但真实的数值是大头序的0x12345678。
e = ntohl(c);
将大头存放（78’56’34’12）的数值0x78563412 转换为小头存放（12’34’56’78），并附给e。

综上所述，导致这个疑问有以下几点。
1．字节序转换函数默认了被转换参数的字节序，所以没有必要再进行检测。
2．对转换后的数值的误解。（d的数值应为0x12345678，而非0x78563412）
3．调用ntohl函数时，对于参数的指定存在误解。
e = ntohl(0x78563412); /*数值0x12345678应该这样指定*/