网络编程2

网络编程：
底层遵循TCP\IP协议，在系统层上以Socket接口方式呈现

基于TCP协议的网络通信模型：
    服务器                      客户端
    创建socket对象              创建socket对象
    准备通信地址（端口号+ip地址） 准备通信地址 
    绑定socket与通信地址        ...
    设置监听和排队数量          ...
    等待客户端连接              连接服务器
    分配新的socket对象+
    开辟新的进程或者线程服务      ...
    接收请求                    发送请求
    响应请求                    接收响应
    关闭socket                  关闭socket

使用到的函数：
    int socket(int domain, int type, int protocol);
   功能：创建socket对象

   domain：         
        AF_INET     基于IPv4地址通信         
    type：
        SOCK_STREAM     数据流协议  本地
    protocol：
        特殊通信协议，一般不用，写0即可
    返回值：成功返回socket描述符，失败返回-1

    //网络地址结构体类型
#include <netinet/in.h>
struct sockaddr_in {
__kernel_sa_family_t  sin_family; //AF_INET
__be16        sin_port;   //端口号  大端数据 
struct in_addr    sin_addr;   //IP地址  大端数据 
}；

struct in_addr {
__be32  s_addr;

};

大小端数据转换函数：
#include <arpa/inet.h>

   uint32_t htonl(uint32_t hostlong);
    功能：把4字节的本地字节序转换成网络字节序
   uint16_t htons(uint16_t hostshort);
    功能：把2字节的本地字节序转换成网络字节序
   uint32_t ntohl(uint32_t netlong);
    功能：把4字节的网络字节序转换成本地字节序
   uint16_t ntohs(uint16_t netshort);
    功能：把28字节的网络字节序转换成本地字节序


    ip地址转换函数：
    #include <sys/socket.h>
   #include <netinet/in.h>
   #include <arpa/inet.h>

   in_addr_t inet_addr(const char *cp);
   功能：把字符串格式的点分十进制的ip转换成整数形式的ip地址(大端)
     char *inet_ntoa(struct in_addr in);
     功能：把整数形式的ip地址转换成字符串形式的点分十进制表示的
     ip地址 


int listen(int sockfd, int backlog);
功能：监听socket，数据流通信时使用
sockfd：socket描述符 
backlog：等待连接socket的排队数量，默认最大值128
返回值：成功返回0，失败返回-1


int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);
功能：等待连接，数据流通信时使用
sockfd：受监听的socket描述符
addr：获取客户端的地址
addrlen：既是输入，也是输出
    1、既告诉accept函数当前计算机地址结构体的字节数
    2、同时也能获取发送者的地址结构体字节数
返回值：连接成功返回一个新的连接后的socket描述符，连接
失败返回-1
注意：如果没有连接，则阻塞

int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,
               socklen_t addrlen);
功能：连接服务器
sockfd：socket描述符
addr：连接服务器的地址结构体指针
addrlen：地址结构体的字节数，用于区分sockaddr_un还是sockaddr_in
返回值：成功返回0，失败返回-1

注意：TCP收发数据可以继续使用read、write

 ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);
功能：TCP协议通信时专用的数据发送函数
sockfd：连接成功的socket描述符
buf：待发送数据的首地址
len：要发送的字节数
flags：
    0   阻塞发送
    1   不阻塞发送
返回值：成功发送的字节数
        -1  出现错误
        0   连接断开

 ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);
功能：TCP协议通信时专用的接收数据函数
sockfd：连接成功的socket描述符
buf：存储数据缓冲区内存首地址
len：缓冲区的大小
flags：
    0   阻塞接收
    1   不阻塞接收
返回值：成功接收的字节数
        -1  出现错误
        0   连接断开

服务器公网ip：47.97.229.46(不会变化)
服务器本机ip：172.16.83.85(可能变化，ifconfig查询)
用户名：student
密码：zzxx

基于UDP通信协议的网络通信编程模型：
    接收端                    发送端
    创建socket              创建socket 
    准备通信地址             准备通信地址 
    绑定                    ...
    接收请求                发送请求 
    响应请求                接收响应 
    关闭socket              关闭socket 

    UDP使用到的函数：
     int socket(int domain, int type, int protocol);
   功能：创建socket对象

   domain：         
        AF_INET     基于IPv4地址通信         
    type：
        SOCK_STREAM     数据流协议  UDP
    
    UDP专属的数据发送接收函数：
    ssize_t sendto(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags,
                  const struct sockaddr *dest_addr, socklen_t addrlen);
    功能：UDP发送数据
    sockfd：socket描述符
    buf：待发送数据的内存首地址
    len：待发送数据的字节数
    flags：是否阻塞 一般写0阻塞即可
    dest_addr:通信目标的地址
    addrlen：地址结构体的字节数 
    返回值：成功发送的字节数 
        0   通信关闭
        -1  出现错误 

    ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags,
                    struct sockaddr *src_addr, socklen_t *addrlen);
    功能：UDP接收数据
    sockfd：socket描述符
    buf：存储接收数据的缓冲区内存首地址
    len：缓冲区的字节数
    flags：是否阻塞 一般写0阻塞即可
    src_addr:用于存储发送者的地址
    addrlen：既是输入，也是输出
        1、既告诉当前src_addr结构体的字节数
        2、同时也能获取实际接收到发送者的地址结构体字节数
    返回值：成功接收到的字节数
        0   通信关闭
        -1  出现错误

封装TCP\UDP通用通信代码库：
1、gcc -fpic -c network.c
2、gcc -shared -fpic network.o -o libnw.so
3、sudo cp libnw.so /usr/lib
4、sudo cp network.h /usr/include/

使用gcc code.c -lnw 

项目：实现一个网络对战版本的五子棋游戏