UDP --01--基本开发设计

本文通过三个C++示例程序,展示了如何使用UDP协议实现客户端和服务端之间的数据收发。包括本地服务器接收数据、远程服务器接收数据及客户端发送数据的完整流程。

设计模型

服务器和客户端启动没有顺序之分(因为不需要三次握手,这也是与TCP的区别)

客户端启动就直接发数据

服务端启动就直接接数据


UDP基本函数使用简化图



代码如下:

LocalUDPServer.cpp

#include <tchar.h> // _T宏
#include <stdio.h>// printf sprintf

#include <iostream>// cout fstream
using namespace std;

// windows socket
#include <winsock.h>
#pragma comment (lib,"ws2_32.lib")

bool initSocketLib();

void main()
{
	if(!initSocketLib())
		return;

	// 初始化本地客户端套接字
	SOCKET serSocket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP); 
	if(serSocket == INVALID_SOCKET)
	{
		printf("socket error !");
		return ;
	}

	sockaddr_in serAddr;
	serAddr.sin_family = AF_INET;
	serAddr.sin_port = htons(514);
	serAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1")/*INADDR_ANY*/;

	if(bind(serSocket, (sockaddr *)&serAddr, sizeof(serAddr)) == SOCKET_ERROR)
	{
		printf("bind error !");
		closesocket(serSocket);
		return ;
	}

	sockaddr_in remoteAddr;
	int nAddrLen = sizeof(remoteAddr); 
	while (true)
	{
		char recvData[255];  
		int ret = recvfrom(serSocket, recvData, 255, 0, (sockaddr *)&remoteAddr, &nAddrLen);
		if (ret > 0)
		{
			recvData[ret] = 0x00;
			printf("接受到一个连接:%s \r\n", inet_ntoa(remoteAddr.sin_addr));
			printf(recvData);
		}

		//char * sendData = "一个来自服务端的UDP数据包\n";
		//sendto(serSocket, sendData, strlen(sendData), 0, (sockaddr *)&remoteAddr, nAddrLen);
	}

	closesocket(serSocket); 
	WSACleanup();

	return;
}

bool initSocketLib()
{
	WSADATA Data;

	//初始化windows Socket Dll
	int status = WSAStartup(MAKEWORD(1,1),&Data);
	if (0!=status)
	{
		printf(_T("初始化失败\n"));
		return false;
	}

	return true;
}


RemoteUDPServer.cpp

#include <tchar.h> // _T宏
#include <stdio.h>// printf sprintf

#include <iostream>// cout fstream
using namespace std;

// windows socket
#include <winsock.h>
#pragma comment (lib,"ws2_32.lib")

bool initSocketLib();

void main()
{
	if(!initSocketLib())
		return;

	// 初始化本地客户端套接字
	SOCKET serSocket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP); 
	if(serSocket == INVALID_SOCKET)
	{
		printf("socket error !");
		return ;
	}

	// "本地"的服务端地址映射(IP:port)
	sockaddr_in serAddr;
	serAddr.sin_family = AF_INET;
	serAddr.sin_port = htons(514);
	serAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("192.168.0.53");// 因为这是远程机器,客户端也不在本机上,所以绑定实际的物理地址

	if(bind(serSocket, (sockaddr *)&serAddr, sizeof(serAddr)) == SOCKET_ERROR)
	{
		printf("bind error !");
		closesocket(serSocket);
		return ;
	}

	sockaddr_in remoteAddr;
	int nAddrLen = sizeof(remoteAddr); 
	while (true)
	{
		char recvData[255];  
		int ret = recvfrom(serSocket, recvData, 255, 0, (sockaddr *)&remoteAddr, &nAddrLen);
		if (ret > 0)
		{
			recvData[ret] = 0x00;
			printf("接受到一个连接:%s \r\n", inet_ntoa(remoteAddr.sin_addr));
			printf(recvData);            
		}

		//char * sendData = "一个来自服务端的UDP数据包\n";
		//sendto(serSocket, sendData, strlen(sendData), 0, (sockaddr *)&remoteAddr, nAddrLen);    

	}

	closesocket(serSocket); 
	WSACleanup();
	return ;

}

bool initSocketLib()
{
	WSADATA Data;

	//初始化windows Socket Dll
	int status = WSAStartup(MAKEWORD(1,1),&Data);
	if (0!=status)
	{
		printf(_T("初始化失败\n"));
		return false;
	}

	return true;
}



LocalUDPClient.cpp

#include <tchar.h> // _T宏
#include <stdio.h>// printf sprintf

#include <iostream>// cout fstream
using namespace std;

// windows socket
#include <winsock.h>
#pragma comment (lib,"ws2_32.lib")

bool initSocketLib();

void main()
{
	if(!initSocketLib())
		return;

	// 初始化本地客户端套接字
	SOCKET sclient = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
	if(sclient == INVALID_SOCKET)
	{
		printf("socket error !");
		return;
	}

	// 本地的服务端地址映射(IP:port)
	sockaddr_in sin;
	sin.sin_family = AF_INET;
	sin.sin_port = htons(514);
	sin.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");
	int len = sizeof(sin);

	// 远程的服务端地址映射(IP:port)
	sockaddr_in sinEx;
	sinEx.sin_family = AF_INET;
	sinEx.sin_port = htons(514);
	sinEx.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("192.168.0.53");
	int lenEx = sizeof(sinEx);


	char sendData[512];
	UINT iCount = 0;
	while (true)
	{
		memset(sendData,0,512);
		sprintf(sendData,"client Send %3d\n",iCount++);
		int senRet = sendto(sclient, sendData, strlen(sendData), 0, (sockaddr *)&sin, len);
		if(senRet == SOCKET_ERROR ){
			printf("send is error");
		}
		senRet = sendto(sclient, sendData, strlen(sendData), 0, (sockaddr *)&sinEx, lenEx);
		if(senRet == SOCKET_ERROR ){
			printf("send is error");
		}
		printf(sendData);
		/* 这段注释的代码可以加上,为了理解UDP编程没必要
		char recvData[255];
		int ret = recvfrom(sclient, recvData, 255, 0, (sockaddr *)&sin, &len);
		if(ret > 0)
		{
			recvData[ret] = 0x00;
			printf(recvData);
		}
		*/

		Sleep(1000);// 发的太快也没啥意思
	}

	closesocket(sclient);
	WSACleanup();

	return;
}

bool initSocketLib()
{
	WSADATA Data;

	//初始化windows Socket Dll
	int status = WSAStartup(MAKEWORD(1,1),&Data);
	if (0!=status)
	{
		printf(_T("初始化失败\n"));
		return false;
	}

	return true;
}


内容概要:本文系统介绍了算术优化算法(AOA)的基本原理、核心思想及Python实现方法,并通过图像分割的实际案例展示了其应用价值。AOA是一种基于种群的元启发式算法,其核心思想来源于四则运算,利用乘除运算进行全局勘探,加减运算进行局部开发,通过数学优化器加速函数(MOA)和数学优化概率(MOP)动态控制搜索过程,在全局探索与局部开发之间实现平衡。文章详细解析了算法的初始化、勘探与开发阶段的更新策略,并提供了完整的Python代码实现,结合Rastrigin函数进行测试验证。进一步地,以Flask框架搭建前后端分离系统,将AOA应用于图像分割任务,展示了其在实际工程中的可行性与高效性。最后,通过收敛速度、寻优精度等指标评估算法性能,并提出自适应参数调整、模型优化和并行计算等改进策略。; 适合人群:具备一定Python编程基础和优化算法基础知识的高校学生、科研人员及工程技术人员,尤其适合从事人工智能、图像处理、智能优化等领域的从业者;; 使用场景及目标:①理解元启发式算法的设计思想与实现机制;②掌握AOA在函数优化、图像分割等实际问题中的建模与求解方法;③学习如何将优化算法集成到Web系统中实现工程化应用;④为算法性能评估与改进提供实践参考; 阅读建议:建议读者结合代码逐行调试,深入理解算法流程中MOA与MOP的作用机制,尝试在不同测试函数上运行算法以观察性能差异,并可进一步扩展图像分割模块,引入更复杂的预处理或后处理技术以提升分割效果。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值