网络编程作业

小白选手–c

于 2023-04-24 20:39:19 发布

阅读量311

点赞数

文章标签：网络 linux tcp/ip

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/m0_59681498/article/details/130349171

版权

作业：
1. 将TCP的select服务器重新写一遍（上交）
2. 将TCP的poll客户端写一遍（上交）
3. 将TCP的select客户端写一遍（上交）

1TCP的select服务器》

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<unistd.h>
#include<signal.h>
#include<sys/wait.h>
#include<sys/time.h>
#define ERR_MSG(msg) do{\
	fprintf(stderr,"line%d\n",__LINE__);\
	perror(msg);\
}while(0)
#define IP "192.168.31.107"
int main (int argc, const char *argv[])
{
	//创建流式套接字
	 int sfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
	 if(sfd<0)
	 {
	 ERR_MSG("socket");
	 return -1;
	 }
     

	//允许端口快速被重复使用，当检测到该端口好没有被进程正常占用时候
	//允许端口快速被新的进程占用覆盖 
	 int resuse =1;
	 if(setsockopt(sfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,(void*)&resuse,sizeof(resuse))<0)
	 {
	 ERR_MSG("setsockopt");
	 return -1;
	 }


	//填充服务器的地址信息结构体
	//该真实结构体根据地址族制定：AF_INET:man 7 ip
	//必须填AF_INET
	//端口号的网络字节1024-49151
	//ＩＰ,本机ＩＰ　ifconfig
	 struct sockaddr_in sin;
	 sin.sin_family=AF_INET;
	 sin.sin_port =htons(8888);
	 sin.sin_addr.s_addr=inet_addr(IP);
      
	//绑定－－》必须绑定
    //功能：将服务器的ＩＰ地址和端口号绑定到服务器套接字文件中

	 if( bind(sfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))<0)
	 {
	 ERR_MSG("bind");
	 return -1;
	 }
	 printf("bind success%d\n",__LINE__);


	//将套接字设置为被动监听状态
	if( listen(sfd,128)<0)
	{
	ERR_MSG("listen");
	return -1;
	}
    printf("listen success_%d_\n",__LINE__);

	//创建一个读集合，经过查阅：fd_set中存放的式long int 类型的数组成员
	//由于readfds中需要存储要监测的文件描述符
	//所以不能让readfds中的数组中为随机值，需要赋值无意义的整形数据
	//即需要清空
	  fd_set readfds,tempfds;
	  FD_ZERO(&readfds);//清空
	  //将需要的`文件描述符添加到集合中
       FD_SET(0,&readfds);
	   FD_SET(sfd,&readfds);
	   int maxfd=sfd;//最大描述符
       struct sockaddr_in saveCin[1020];
	   struct sockaddr_in cin;//存储连接成功的客户端地址信息
	   socklen_t addrlen =sizeof(cin);
	   int newfd=-1;
	   char buf[128]="";
	   ssize_t res=0;
	   int s_res=0;
	   while(1)
	   {
	   tempfds=readfds;
	   s_res=select(maxfd+1,&tempfds,NULL,NULL,NULL);
          if(s_res<0)
		  {
		  ERR_MSG("select");
		  return -1;
		  }
	      else if(0==s_res)
		  {
		  printf("time out...\n");
		  break;
		  }
		  printf("__%d__\n",__LINE__);
        
         	
	  	//当集合中的文件描述符准备就绪，则集合中只有0
		//sfd准备就绪后，则集合只有sfd
		//0和sfd都准备就绪，则集合中0和sfd均存在
		//判断集合中剩下哪个文件描述符即可
		//循环遍历所有的新生成的newfd,是否有对应的事件产生
		//即所有newfd对应的客户端是否有发送数据给服务器

         //判断集合中剩下哪个文件描述符即可
		 for(int i=0;i<=maxfd;i++)
		 {
		   if(FD_ISSET(i,&tempfds)==0)
		   {
		   continue;
		   }
		  //能运行到当前位置,则说明i所表示的文件描述符在集合中
		  //需要判断i所代表的文件描述符对应的事件是什么
		   if(0==i)
		   {
		   printf("触发键盘输入事件\n");
		   int sndfd;
		   res= scanf("%d %s",&sndfd,buf);
            while(getchar()!='\n');
			 if(res!=2)
			 {
			 fprintf(stderr,"请输入正确格式:fd string\n");
			 continue;
			 }
			//若输入的sndfd非法，或者根本没有对应的客户端，则不发送
			if(sndfd<=sfd ||sndfd>=1024||!FD_ISSET(sndfd,&readfds)<0)
			{
			fprintf(stderr,"sndfd=%d是非法的文件描述符\n",sndfd);
			continue;
			}
			if(send(sndfd,buf,sizeof(buf),0)<0)
			{
			ERR_MSG("send");
			return -1;
			}
			printf("send to %d success\n",sndfd);
		    }
		   else if(sfd==i)
		   {
		    printf("触发客户端连接事件\n");
            newfd=accept(sfd,(struct sockaddr*)&cin,&addrlen);
			if(newfd<0)
			{
			ERR_MSG("accept");
			return -1;
			}
			printf("[%s:%d]newfd =%d连接成功__%d__\n",inet_ntoa(cin.sin_addr),ntohs(cin.sin_port),newfd,__LINE__);
			saveCin[newfd-4]=cin;
			//将newfd添加到readfds集合中
			 FD_SET(newfd,&readfds);
			 //更新maxfd
			 maxfd=maxfd>newfd?maxfd:newfd;
		   }
           else
		   {
		   fprintf(stderr,"触发客户端交互事件\n");
		   bzero(buf,sizeof(buf));
		   //接收
		   res=recv(i,buf,sizeof(buf),0);
		   if(res<0)
		   {
		   ERR_MSG("recv");
		   return -1;
		   }
		   else if(0==res)
		   {
		   printf("[%s:%d]newfd =%d客户端下线__%d__\n",inet_ntoa(saveCin[i-4].sin_addr),ntohs(saveCin[i-4].sin_port),i,__LINE__);
		    close(i);
			//将该文件描述符从集合剔除
			 FD_CLR(i,&readfds);
			 //更新maxfd，从大到小遍历集合中最大的文件描述符,更新给maxfd
			  int j=maxfd;
			  for(;j>=0;j--)
			  {
			    if(FD_ISSET(j,&readfds))
				{
				break;
				}
			  }
              maxfd=j;
			  continue;
		   }
		   printf("[%s:%d]newfd=%d:%s__%d__\n",inet_ntoa(saveCin[i-4].sin_addr),ntohs(saveCin[i-4].sin_port),i,buf,__LINE__);
		   //发送
		    strcat(buf,"*-*");
			if(send(i,buf,sizeof(buf),0)<0)
			{
			ERR_MSG("send");
			return -1;
			}
			printf("发送成功\n");
		   }
		 }
       }
	   close(sfd);
     return 0;
}

2TCP的poll客户端》

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<unistd.h>
#include<poll.h>
#define ERR_MSG(msg) do{\
	fprintf(stderr,"line%d\n",__LINE__);\
	perror(msg);\
}while(0)
#define IP "192.168.31.107"
int main (int argc, const char *argv[])
{
	//创建流式套接字
	int cfd= socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
	if(cfd<0){
		ERR_MSG("socket");
		return -1;
	}
    
    

	//填充服务器的地址信息结构体
	//该真实结构体根据地址族制定：AF_INET:man 7 ip
	struct sockaddr_in sin;
	sin.sin_family =AF_INET;//必须填AF_INET
	sin.sin_port   =htons(6661);//端口号的网络字节1024-49151
	sin.sin_addr.s_addr=inet_addr(IP);//ＩＰ,本机ＩＰ　ifconfig

      //连接服务器
	  if(connect(cfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))<0)
	  {
	  ERR_MSG("connect");
	  return -1;
	  }
      printf("connect success__\n");
	 //struct sockaddr_in cin;//存储连接成功的客户端地址信息
	//socklen_t addrlen=sizeof(cin);
	//从已完成连接的队列头中获取一个客户端信息，生成一个新的套接字文件描述符
	//该文件描述符才是用来与客户端交互的文件描述符
   /* int newfd=  accept(sfd, (struct sockaddr*)&cin,&addrlen);*/
	/*if(newfd<0){*/
		/*ERR_MSG("accept");*/
		/*return -1;*/
	/*}*/
	/*printf("[%s :%d]newfd=%d__%d__\n",inet_ntoa(cin.sin_addr),ntohs(cin.sin_port),newfd,__LINE__);*/

	struct pollfd fds[2];
	fds[0].fd=0;//要指定监测的0号文件描述符
	fds[0].events=POLLIN;//指定监测读事件
	fds[1].fd=cfd;//指定要监测的是cfd
	fds[1].events=POLLIN;//指定监测读事件

	char buf[128]="";
	ssize_t res =0;
	int p_res=-1;
	while(1)
	{
		p_res=poll(fds,2,-1);
		if(p_res<0)
		{
			ERR_MSG("poll");
			return -1;
		}
		else if(0==p_res)
		{
			printf("time out...\n");
			break;
		}
		//能运行到当前位置，则代表有文件描述符触发事件
		//需要判断集合中所有文件描述符的revents中有没有POLLIN事件
		if(fds[0].revents &POLLIN)
		{
			printf("触发键盘输入事件\n");
             //发送信息到客户端
			bzero(buf,sizeof(buf));//清空
			fgets(buf,sizeof(buf),stdin);
			buf[strlen(buf)-1]='\0';
			//发送
			if (send(cfd,buf,sizeof(buf),0)<0)
			{
				ERR_MSG("send");
				return -1;
			}
			printf("发送成功\n");
		}
		if(fds[1].revents &POLLIN)
		{
			printf("触发服务器交互事件\n");
			//对于字符串的操作，操作之前或者操作之后要清空
			//防止之前的数据对这次操作有干扰
			bzero(buf,sizeof(buf));
			res= recv(cfd,buf,sizeof(buf),0);
			if(res<0)
			{
				ERR_MSG("recv");
				return -1;
			}else if(res==0)
			{
				printf("服务器下线\n");
				break;
			}
			printf("%s__%d__\n",buf,__LINE__);
		}
	}

		//关闭文件描述符
		close(cfd);
		return 0;
	}

3 TCP的select服务器》

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<unistd.h>
#include<signal.h>
#include<sys/wait.h>
#include<sys/time.h>
#define ERR_MSG(msg) do{\
	fprintf(stderr,"line%d\n",__LINE__);\
	perror(msg);\
}while(0)
#define IP "192.168.31.107"
int main (int argc, const char *argv[])
{
	//创建流式套接字
	int sfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
	if(sfd<0)
	{
		ERR_MSG("socket");
		return -1;
	}


	//允许端口快速被重复使用，当检测到该端口好没有被进程正常占用时候
	//允许端口快速被新的进程占用覆盖 
	int resuse =1;
	if(setsockopt(sfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,(void*)&resuse,sizeof(resuse))<0)
	{
		ERR_MSG("setsockopt");
		return -1;
	}


	//填充服务器的地址信息结构体
	//该真实结构体根据地址族制定：AF_INET:man 7 ip
	//必须填AF_INET
	//端口号的网络字节1024-49151
	//ＩＰ,本机ＩＰ　ifconfig
	struct sockaddr_in sin;
	sin.sin_family=AF_INET;
	sin.sin_port =htons(8888);
	sin.sin_addr.s_addr=inet_addr(IP);

	//非必要绑定
	//功能：将服务器的ＩＰ地址和端口号绑定到服务器套接字文件中


	//连接--连接到指定服务器上
	if(connect(sfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))<0)
	{
		ERR_MSG("connect");
		return -1;
	}

	//创建一个读集合，经过查阅：fd_set中存放的式long int 类型的数组成员
	//由于readfds中需要存储要监测的文件描述符
	//所以不能让readfds中的数组中为随机值，需要赋值无意义的整形数据
	//即需要清空
	fd_set readfds,tempfds;
	FD_ZERO(&readfds);//清空
	//将需要的`文件描述符添加到集合中
	FD_SET(0,&readfds);
	FD_SET(sfd,&readfds);
	char buf[128]="";
	int maxfd=sfd;
	ssize_t res=0;
	int s_res=-1;
	while(1)
	{
		tempfds=readfds;
		s_res=select(maxfd+1,&tempfds,NULL,NULL,NULL);
		if(s_res<0)
		{
			ERR_MSG("select");
			return -1;
		}
		else if(0==s_res)
		{
			printf("time out...\n");
			break;
		}
		printf("__%d__\n",__LINE__);


		//当集合中的文件描述符准备就绪，则集合中只有0
		//sfd准备就绪后，则集合只有sfd
		//0和sfd都准备就绪，则集合中0和sfd均存在
		//判断集合中剩下哪个文件描述符即可
		//循环遍历所有的新生成的newfd,是否有对应的事件产生
		//即所有newfd对应的客户端是否有发送数据给服务器

		//判断集合中剩下哪个文件描述符即可
		if(FD_ISSET(0,&tempfds))
		{
			bzero(buf,sizeof(buf));
			scanf("%s",buf);
			res= send(sfd,buf,sizeof(buf),0);
			if(res<0)
			{
				ERR_MSG("send");
				return -1;
			}
			printf("发送成功\n");
		}
		if(FD_ISSET(sfd,&tempfds))
			//清空
			bzero(buf,sizeof(buf));
		//接收
		res=recv(sfd,buf,sizeof(buf),0);
		if(res<0)
		{
			ERR_MSG("recv");
			return -1;
		}
		else if(0==res)
		{		   
			printf("服务器下线\n");
			continue;
		}
		printf("%s_%d_\n",buf,__LINE__);
	}

//关闭文件描述符
close(sfd);
return 0;
}