Cpp-Socket网络编程（一）简易服务器端搭建(Mac OS环境)

写在前面：

从今天正式开启学习网络编程，感谢@Evillla的推荐和安利，希望自己利用暑假的时间好好学习和消化网络编程相关知识，能在秋招中发挥到作用，收获心仪的offer！

20190714：

第一节 Socket基础API

首先一幅图介绍Socket的基础API，可以理解为一个文件读写的过程：

在客户端（前端）中，首先建立一个socket，类似于创建一个File*指针；连接服务器（connect）可以理解为打开文件的过程；向服务器发送数据（send）可以理解为向文件写数据；接受服务端数据（recv）可以看出从文件中读数据；关闭socket（close scoket）可以理解为关闭文件。

在服务器端（后端，需要通过IP+端口进行连接），首先也是建立一个socket；绑定端口（bind），申请一个端口用于socket服务；监听网络端口（listen），启动端口监听模式；等待客户端连接（accept），此时处于阻塞中等待客户端连接；阻塞直到有数据可读，接受客户端数据（recv）；向客户端返回数据（send），阻塞直到数据发送完成；关闭socket（close socket）。

第二节 Hello Socket（简单的构建工程引入必要的头文件）

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

#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")

int main() {

    return 0;
}

第三节 用Socket建立简易的TCP服务器端

主要包括六个步骤：

1. 建立一个socket；

2. 绑定接受客户端连接的端口bind；

3. 监听网络端口listen；

4. 等待接受客户端连接accept；

5. 向客户端发送一条数据send；

6. 关闭socket close socket。

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

int main() {
    //1. 建立一个socket(传入socket族，socket类型, 协议类型)
    int _sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
    if (_sock == -1) {
        perror("scoket error!");
        return 1;
    }
    
    //2. 绑定用于接受客户端连接的网络端口bind
    sockaddr_in _sin = {};
    _sin.sin_family = AF_INET;      //协议族IPV4
    _sin.sin_port = htons(4567);    //端口号 host_to_net
    //_sin.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");    //服务器绑定的ip地址
    _sin.sin_addr.s_addr= INADDR_ANY; //不限定访问该服务器的ip
    if (bind(_sock, (sockaddr*)&_sin, sizeof(_sin)) == -1) {
        perror("bind error!");
        return 1;
    }
    
    //3. 监听网络端口listen
    if (listen(_sock, 5) == -1) { //套接字，最大允许连接数量
        perror("listen error!");
    }
    
    //4. 等待客户端连接accept
    sockaddr_in clientAddr = {};
    socklen_t nAddrLen = sizeof(sockaddr_in);
    int _cSock = -1;
    char msgBuf[] = "Hello, I'm server!";
    while (true) { //循环结构可用于重复接受新的客户端接入
        _cSock = accept(_sock, (sockaddr*)&clientAddr, &nAddrLen); //套接字，收到客户端socket地址，返回socket地址的大小
        if (_cSock == -1) {
            perror("client socket error!");
        }
        printf("new client IP = %s \n", inet_ntoa(clientAddr.sin_addr));
        //5. 向客户端发送数据send
        send(_cSock, msgBuf, sizeof(msgBuf) + 1, 0); //长度+1，将结尾符一并发送过去
    }
    
    //6. 关闭套接字close socket
    close(_sock);
    
    
    return 0;
}