c 系统socket,C系统Socket编程基础与原理

你有没有想过，在网络的世界里，数据是如何穿梭的呢？就像魔法一样，它们从一个地方跳到另一个地方，而这背后的“魔法师”就是C语言中的系统socket。今天，就让我带你一起揭开这个神秘的面纱，探索C语言系统socket的奥秘吧！

一、初识socket：网络通信的神秘使者

想象你正在使用电脑浏览网页，这时，你的电脑和服务器之间就进行了一次神奇的对话。而这个对话的桥梁，就是socket。简单来说，socket就像一个电话亭，它允许你的电脑和服务器之间建立连接，进行数据的传输。

在C语言中，socket是通过一系列API函数来实现的。这些函数包括：

- `WSAStartup`：初始化socket DLL，协商使用的socket版本。

- `WSACleanup`：关闭socket DLL，释放资源。

- `socket`：创建一个socket。

- `closeSocket`：关闭socket。

- `bind`：将socket绑定到本地地址和端口。

- `listen`：监听socket上的连接请求。

- `connect`：连接到远程服务器。

- `accept`：接受远程服务器的连接请求。

- `send`：发送数据到远程服务器。

- `recv`：从远程服务器接收数据。

这些函数就像是一把钥匙，打开了网络通信的大门。

二、TCP与UDP：网络通信的双胞胎

在网络通信的世界里，TCP和UDP就像是一对双胞胎，它们各有特点，各有所长。

- TCP：就像一个稳重的哥哥，它保证数据的可靠传输，但速度相对较慢。就像你在打电话时，即使对方说话慢一点，你也能清楚地听到他的声音。

- UDP：就像一个活泼的弟弟，它传输速度快，但不可靠。就像你在发短信时，有时候对方可能会收到延迟或者丢失信息。

在C语言中，TCP和UDP的socket创建和使用方式略有不同。TCP的客户端需要先连接到服务器，然后再进行数据的传输；而UDP则不需要建立连接，直接发送和接收数据。

三、实践出真知：C语言socket编程实例

下面，我们来通过一个简单的例子，看看如何使用C语言进行socket编程。

服务器端代码：

```c

include

include

include

include

include

int main() {

int server_fd, new_socket;

struct sockaddr_in address;

int opt = 1;

int addrlen = sizeof(address);

// 创建socket文件描述符

if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0) {

perror(\socket failed\);

exit(EXIT_FAILURE);

}

// 强制绑定到端口8080

if (setsockopt(server_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR | SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt))) {

perror(\setsockopt\);

exit(EXIT_FAILURE);

}

address.sin_family = AF_INET;

address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

address.sin_port = htons(8080);

// 绑定socket到端口

if (bind(server_fd, (struct sockaddr )&address, sizeof(address))<0) {

perror(\bind failed\);

exit(EXIT_FAILURE);

}

// 监听socket

if (listen(server_fd, 3) < 0) {

perror(\listen\);

exit(EXIT_FAILURE);

}

// 接受连接

if ((new_socket = accept(server_fd, (struct sockaddr )&address, (socklen_t)&addrlen))<0) {

perror(\accept\);

exit(EXIT_FAILURE);

}

// 发送数据

char buffer[1024] = \Hello from server\;

send(new_socket, buffer, strlen(buffer), 0);

printf(\Hello message sent\

// 关闭socket

close(server_fd);

return 0;

客户端代码：

```c

include

include

include

include

include

int main() {

int sock = 0;

struct sockaddr_in serv_addr;

// 创建socket

if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {

printf(\\

Socket creation error \

return -1;

}

serv_addr.sin_family = AF_INET;

serv_addr.sin_port = htons(8080);

// 将IP地址转换为二进制形式

if(inet_pton(AF_INET, \127.0.0.1\, &serv_addr.sin_addr)<=0) {

printf(\\

Invalid address/ Address not supported \

return -1;

}

// 连接到服务器

if (connect(sock, (struct