【Day4】网络编程

于 2023-06-12 08:59:59 发布
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文章标签： 网络 java 开发语言
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版权

1.广播
接收方：

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

#define ERR_MSG(msg) do{\
    fprintf(stderr,"line:%d: %s %s \n",__LINE__,__FILE__,__func__);\
    perror(msg);\
}while(0);

#define IP "192.168.2.255"//广播地址
#define PORT 6666//1024~49151，网络字节序

int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建报式套接字
    int sfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    if(sfd < 0){
        ERR_MSG("socket");
        return -1;
    }
    int broad = 1;
    //设置允许广播
    setsockopt(sfd,SOL_SOCKET,SO_BROADCAST,&broad,sizeof(broad));

    //绑定发送方自身的地址信息结构体----》非必须绑定
    //若不绑定操作系统会自动给发送方绑定一个IP和端口

    //填充服务器的地址信息结构体，给sendto函数使用
    //真实的地址信息结构体根据地址族指定AF_INET:man 7 IP
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family = AF_INET;//必须填AF_INET;
    sin.sin_port = htons(PORT);//1024~49151，网络字节序
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);//ifconfig出来的本机ip
    
    char buf[128] = "";
    while(1){
        
        //发送数据
        printf("发送端发出消息：");
        scanf(" %s",buf);
        if(sendto(sfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))<0){
            ERR_MSG("sendto");
            return -1;
        }
        
        printf("send success__%d__\n",__LINE__);

            
    }
    //关闭套接字
    close(sfd);
    return 0;
}

发送方：

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#define ERR_MSG(msg) do{\
    fprintf(stderr,"line:%d: %s %s \n",__LINE__,__FILE__,__func__);\
    perror(msg);\
}while(0);

#define IP "192.168.2.255"//ifconfig出来的本机IP
#define PORT 6666//1024~49151，网络字节序

int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建报式套接字
    int sfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    if(sfd < 0){
        ERR_MSG("socket");
        return -1;
    }

    //填充接收方的地址信息结构体
    //真实的地址信息结构体根据地址族指定AF_INET:man 7 IP
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family = AF_INET;//必须填AF_INET;
    sin.sin_port = htons(PORT);//1024~49151，网络字节序
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);//广播IP
    //绑定地址信息结构体
    if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))<0){
        ERR_MSG("bind");
        return -1;
    }
    printf("bind success__%d__\n",__LINE__);
    
    char buf[128] = "";
    struct sockaddr_in cin;
    socklen_t addrlen = sizeof(cin);
    while(1){
        bzero(buf,sizeof(buf));    
        //接收
        if(recvfrom(sfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&cin,&addrlen)<0){
            ERR_MSG("recvfrom");
            return -1;
        }
        printf("[%s:%d] : %s\n",inet_ntoa(cin.sin_addr),ntohs(cin.sin_port),buf);
        
        
    }
    //关闭套接字
    close(sfd);
    return 0;
}

2.组播
发送方：

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#define ERR_MSG(msg) do{\
    fprintf(stderr,"line:%d: %s %s \n",__LINE__,__FILE__,__func__);\
    perror(msg);\
}while(0);

#define IP "224.1.2.3"//组播IP 224.0.0.0～239.255.255.255或0.0.0.0
#define PORT 6666//1024~49151，网络字节序

int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建报式套接字
    int sfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    if(sfd < 0){
        ERR_MSG("socket");
        return -1;
    }

    //绑定客户端自身的地址信息结构体----》非必须绑定
    //若不绑定操作系统会自动给客户端绑定一个IP和端口

    //填充服务器的地址信息结构体，给sendto函数使用
    //真实的地址信息结构体根据地址族指定AF_INET:man 7 IP
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family = AF_INET;//必须填AF_INET;
    sin.sin_port = htons(PORT);//1024~49151，网络字节序
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);//组播ip
    
    char buf[128] = "";
    struct sockaddr_in rcvaddr;
    socklen_t addrlen = sizeof(rcvaddr);
    while(1){
        
        //发送数据
        printf("发送方发出消息：");
        scanf(" %s",buf);
        if(sendto(sfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))<0){
            ERR_MSG("sendto");
            return -1;
        }
        
        printf("send success__%d__\n",__LINE__);
        
    }
    //关闭套接字
    close(sfd);
    return 0;
}

接收方：

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

#define ERR_MSG(msg) do{\
    fprintf(stderr, "line:%d: %s %s\n", __LINE__, __FILE__, __func__);\
    perror(msg);\
}while(0)                                                                                 

#define GRP_IP  "224.1.2.3"     //组播IP 224.0.0.0-239.255.255.255
#define LOL_IP  "192.168.2.155" //ifconfig, 本机IP

#define PORT 6666           //1024~49151，网络字节序

int main(int argc, const char *argv[])
{
    //创建报式套接字
    int sfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if(sfd < 0)
    {
        ERR_MSG("socket");
        return -1;
    }
    printf("create socket success sfd=%d __%d__\n", sfd, __LINE__);

    //加入多播组
    struct ip_mreqn mq;
    mq.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(GRP_IP);    //组播IP的网络字节序
    mq.imr_address.s_addr   = inet_addr(LOL_IP);    //ifconfig出来的本机IP
    mq.imr_ifindex          = 2;                    //网络设备索引号

    if(setsockopt(sfd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, &mq, sizeof(mq)) < 0)
    {
        ERR_MSG("setsockopt");
        return -1;
    }
    printf("加入多播组 %s 成功 __%d__\n", GRP_IP, __LINE__);


    //填充接收方的地址信息结构体，
    //真实的地址信息结构体根据地址族指定AF_INET:man 7 IP
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family      = AF_INET;
    sin.sin_port        = htons(PORT);
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(GRP_IP);    //组播IP 224.0.0.0-239.255.255.255

    //绑定地址信息结构体
    if(bind(sfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) < 0)
    {
        ERR_MSG("bind");
        return -1;
    }
    printf("bind success __%d__\n", __LINE__);

    char buf[128] = "";
    struct sockaddr_in cin;         //存储数据包是从哪里来的
    socklen_t addrlen = sizeof(cin);
    while(1)
    {
        bzero(buf, sizeof(buf));
        //接收数据
        if(recvfrom(sfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)&cin, &addrlen) < 0)
        {
            ERR_MSG("recvfrom");
            return -1;
        }
        printf("[%s:%d] : %s\n", inet_ntoa(cin.sin_addr), ntohs(cin.sin_port), buf);
    }


    //关闭套接字
    close(sfd);
    return 0;
}

3：多进程并发服务器

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <sys/wait.h>
#define ERR_MSG(msg) do{\
    fprintf(stderr, "line:%d: %s %s\n", __LINE__, __FILE__, __func__);\
    perror(msg);\
}while(0)

int del_cli_msg(int newfd, struct sockaddr_in cin);
#define IP "192.168.2.155"  //ifconfig出来的本机IP
#define PORT 6666           //1024~49151，网络字节序
void handler(int sig)
{
    while(waitpid(-1, NULL, WNOHANG) > 0);
}
int main(int argc, const char *argv[])
{
    //捕获17) SIGCHLD信号
    if(signal(SIGCHLD, handler) ==SIG_ERR)
    {
        ERR_MSG("signal");
        return -1;
    }

    //创建套接字
    int sfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(sfd<0){
        ERR_MSG("socket");
        return -1;
    }
    printf("socket success __%d__",__LINE__);
    int reuse = 1;
    if(setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(reuse)) < 0)
    {
        ERR_MSG("setsockopt");
        return -1;
    }
    printf("允许端口快速重用成功 __%d__\n", __LINE__);
    //填充地址结构体
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family = AF_INET;
    sin.sin_port = htons(PORT);
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);
    socklen_t addrlen = sizeof(sin);
    //绑定
    if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&sin,addrlen)<0){
        ERR_MSG("bind");
        return -1;
    }
    printf("bind success __%d__\n", __LINE__);
    if(listen(sfd,128)<0){
        ERR_MSG("listen");
        return -1;
    }
    printf("listen success __%d__\n", __LINE__);
    struct sockaddr_in cin;
    socklen_t cadddrlen = sizeof(cin);
    int pid = -1;
    int newfd = -1;
    while(1){
        newfd = accept(sfd,(struct sockaddr *)&cin,&cadddrlen);
        if(newfd<0){
            ERR_MSG("accept");
            return -1;
        }
        if((pid=fork())==0){
            close(sfd);
            del_cli_msg(newfd,cin);
            exit(0);
        }else if(pid>0){
            close(newfd);
        }else{
            ERR_MSG("fork");
            return -1;
        }
    }
    return 0;
}
int del_cli_msg(int newfd, struct sockaddr_in cin){
    char buf[128] = "";        
    ssize_t res = 0;

    bzero(buf,sizeof(buf));
    while(1){
        
        //接收
        res = recv(newfd,buf,sizeof(buf),0);
        if(res<0){
            ERR_MSG("recv");
        }else if(res==0){
             printf("[%s:%d] 客户端下线 newfd=%d __%d__\n",\
                    inet_ntoa(cin.sin_addr),ntohs(cin.sin_port), newfd, __LINE__);
            break;
        }
        printf("[%s:%d] newfd=%d :%s __%d__\n",inet_ntoa(cin.sin_addr),ntohs(cin.sin_port), newfd, buf, __LINE__);
        //发送
         strcat(buf, "*_*");
        if(send(newfd, buf, sizeof(buf), 0) < 0)
        {
            ERR_MSG("send");
            return -1;
        }
        printf("send success __%d__\n", __LINE__);
    }
    close(newfd);
    return 0;
}

4：多线程并发服务器

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#define ERR_MSG(msg) do{\
    fprintf(stderr, "line:%d: %s %s\n", __LINE__, __FILE__, __func__);\
    perror(msg);\
}while(0)
struct climsg
{
    int newfd;
    struct sockaddr_in cin;
};
void* del_cli_msg(void *arg);
#define IP "192.168.2.155"  //ifconfig出来的本机IP
#define PORT 6666           //1024~49151，网络字节序
int main(int argc, const char *argv[])
{

    //创建套接字
    int sfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(sfd<0){
        ERR_MSG("socket");
        return -1;
    }
    printf("socket success __%d__",__LINE__);
    int reuse = 1;
    if(setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(reuse)) < 0)
    {
        ERR_MSG("setsockopt");
        return -1;
    }
    printf("允许端口快速重用成功 __%d__\n", __LINE__);
    //填充地址结构体
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family = AF_INET;
    sin.sin_port = htons(PORT);
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);
    socklen_t addrlen = sizeof(sin);
    //绑定
    if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&sin,addrlen)<0){
        ERR_MSG("bind");
        return -1;
    }
    printf("bind success __%d__\n", __LINE__);
    if(listen(sfd,128)<0){
        ERR_MSG("listen");
        return -1;
    }
    printf("listen success __%d__\n", __LINE__);
    struct sockaddr_in cin;
    socklen_t cadddrlen = sizeof(cin);
    pthread_t tid = -1;
    int newfd = -1;
    struct climsg info;
    while(1){
        newfd = accept(sfd,(struct sockaddr *)&cin,&cadddrlen);
        if(newfd<0){
            ERR_MSG("accept");
            return -1;
        }
        info.newfd = newfd;
        info.cin = cin;
        if(pthread_create(&tid,NULL,del_cli_msg,&info)!=0){
            ERR_MSG("pthread_create");
            return -1;
        }
        pthread_detach(tid);
    }
    close(sfd);
    return 0;
}
void* del_cli_msg(void * arg){
    char buf[128] = "";        
    ssize_t res = 0;
    int newfd = ((struct climsg *)arg)->newfd;
    struct sockaddr_in cin = ((struct climsg *)arg)->cin;
    bzero(buf,sizeof(buf));
    while(1){

        //接收
        res = recv(newfd,buf,sizeof(buf),0);
        if(res<0){
            ERR_MSG("recv");
        }else if(res==0){
             printf("[%s:%d] 客户端下线 newfd=%d __%d__\n",\
                    inet_ntoa(cin.sin_addr),ntohs(cin.sin_port), newfd, __LINE__);
            break;
        }
        printf("[%s:%d] newfd=%d :%s __%d__\n",inet_ntoa(cin.sin_addr),ntohs(cin.sin_port), newfd, buf, __LINE__);
        //发送
         strcat(buf, "*_*");
        if(send(newfd, buf, sizeof(buf), 0) < 0)
        {
            ERR_MSG("send");
        }
        printf("send success __%d__\n", __LINE__);
    }
    close(newfd);
}

知了东
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