###
UDP Socket
函数使用方法与示例
#### 基础概念
UDP 是一种面向无连接的协议，适用于数据传输不需要可靠性的场景。通过 `socket`、`sendto`、`bind` 和 `recvfrom` 等
函数可以实现基于
UDP 的
网络通信。
---
#### 1. 创建套接字 (Socket)
创建一个
UDP 套接字需要调用 `socket()`
函数。该
函数的功能是初始化一个新的套接字并返回对应的文件描述符[^1]。
```c
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_
UDP);
if (sockfd < 0) {
perror("Failed to create socket");
}
```
- **参数解释**:
- `AF_INET`: 表示 IPv4 地址族。
- `SOCK_DGRAM`: 指定使用
UDP 协议（数据报方式）。
- `IPPROTO_
UDP`: 明确指定协议为
UDP。
---
#### 2. 绑定地址和端口 (Bind)
为了使服务器能够监听特定的 IP 地址和端口号，需调用 `bind()` 将这些信息绑定到已创建的套接字上[^3]。
```c
struct sockaddr_in server_addr;
memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));
server_addr.sin_family = AF_INET; // 设置地址族为 IPv4
server_addr.sin_port = htons(8080); // 设置端口号为 8080
server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; // 监听所有本地网卡上的请求
if (bind(sockfd, (const struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {
perror("Binding failed");
}
```
- 如果绑定失败，通常是因为端口被占用或其他配置错误。此时可以通过检查全局变量 `errno` 获取具体原因。
---
#### 3. 发送数据 (Sendto)
客户端发送消息给目标主机时，可利用 `sendto()` 实现。此
函数允许直接向某个远程地址发送数据包而无需事先建立连接。
```c
char message[] = "Hello from
client!";
struct sockaddr_in dest_addr;
dest_addr.sin_family = AF_INET;
dest_addr.sin_port = htons(9090); // 对方端口设为 9090
inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &dest_addr.sin_addr);
ssize_t bytes_sent = sendto(sockfd, message, strlen(message), 0,
(const struct sockaddr*)&dest_addr, sizeof(dest_addr));
if (bytes_sent < 0) {
perror("Sending data failed");
} else {
printf("%zd bytes sent\n", bytes_sent);
}
```
---
#### 4. 接收数据 (Recvfrom)
当服务器准备好接收来自任意客户的输入时，它会阻塞直到有新的数据到达为止。这时可以用 `recvfrom()` 来获取传入的数据及其源地址信息。
```c
#define BUFFER_SIZE 1024
char buffer[BUFFER_SIZE];
struct sockaddr_in src_addr;
socklen_t addr_len = sizeof(src_addr);
ssize_t bytes_received = recvfrom(sockfd, buffer, BUFFER_SIZE - 1, 0,
(struct sockaddr*)&src_addr, &addr_len);
if (bytes_received > 0) {
buffer[bytes_received] = '\0';
printf("Received %zd bytes: '%s'\n", bytes_received, buffer);
} else {
perror("Receiving data failed");
}
```
注意，在多线程环境中，虽然同一 `sockfd` 可以安全地用于并发读写操作[^2]，但仍应小心处理可能的竞争条件或资源争抢情况。
---
### 完整代码示例
以下是完整的 C 语言程序展示如何构建简单的
UDP Echo Server/
Client：
####
UDP Client Example
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <arpa/inet.h>
int main(void){
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_
UDP);
char msg[]="Test Message";
struct sockaddr_in servaddr;
memset((char *) &servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family=AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_LOOPBACK);
servaddr.sin_port=htons(5000);
sendto(sockfd,msg,strlen(msg)+1,MSG_CONFIRM,(struct sockaddr *)&servaddr,sizeof(servaddr));
close(sockfd);
return 0;
}
```
####
UDP Server Example
```c
#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
void die(char *msg){perror(msg); exit(1);}
int main(){
int sock_fd;
if ((sock_fd = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_
UDP))<0 ) die("socket");
struct sockaddr_in localAddr={0};
localAddr.sin_family = AF_INET;
localAddr.sin_port = htons(5000);
localAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
if(bind(sock_fd , (struct sockaddr*)&localAddr ,sizeof(localAddr))==-1)die("bind");
while(1){
char buf[BUFSIZ]={0};
struct sockaddr_in cliAddr={0};
socklen_t clilen=sizeof(cliAddr);
ssize_t n=read(sock_fd,buf,BUFSIZ-1);
if(n<=0)continue;
write(STDOUT_FILENO,"Message Received:",strlen("Message Received:"));
write(STDOUT_FILENO,buf,n);
}
}
close(sock_fd );
return 0 ;
}
```
---
###
扫一扫
375
被折叠的 条评论
为什么被折叠?
到【灌水乐园】发言
