C语言中的socket编程实例代码

当我们需要在计算机程序中实现网络通信时，Socket 编程成为了一种非常重要的方式。C 语言是一种经典的编程语言，通过 C 语言实现 Socket 编程也是非常常见的。在接下来的讲解中，我们将会提供一个 C 语言中的 Socket 编程实例代码的完整攻略，并且会给出两条示例说明，让大家更好地理解代码的运用。

什么是 Socket 编程？

Socket 是一种通信机制，它位于传输层和应用层之间，用于实现网络协议族的通信，比如 TCP 和 UDP。Socket 编程利用 Socket 通信机制，在计算机程序之间实现数据的传输。

Socket 编程通常由客户端和服务端两个部分组成，客户端负责向服务端请求数据或服务，服务端则负责提供数据或服务。在 C 语言中，我们通过调用系统库函数实现 Socket 编程。

C 语言中的 Socket 编程实例代码

下面是一个简单的 C 语言中的 Socket 编程实例代码的模板。在这个示例代码中，我们通过一个简单的示例来说明如何使用 Socket 编程实现客户端向服务端发送一条消息的功能。

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

#define PORT 8080

int main() {
    int client_sock;
    struct sockaddr_in server_addr;
    char buffer[1024] = {0};
    if ((client_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
        printf("\n Socket creation error \n");
        return -1;
    }
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_port = htons(PORT);
    if(inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &server_addr.sin_addr)<=0) {
        printf("\nInvalid address/ Address not supported \n");
        return -1;
    }
    if (connect(client_sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {
        printf("\nConnection Failed \n");
        return -1;
    }
    char *hello = "Hello from client";
    send(client_sock, hello, strlen(hello), 0);
    printf("Message sent\n");
    return 0;
}

在上述示例代码中，我们可以看到 main 函数中分别完成了以下几个步骤：

1. Socket 创建：通过调用系统库函数 socket() 创建一个 Socket。
2. 设定服务器地址：使用结构体 server_addr 设置服务器的地址和端口号。
3. 连接服务器：通过调用系统库函数 connect() 连接服务器。
4. 发送消息：通过调用系统库函数 send() 发送消息。

在以上步骤中，我们也使用到了一些系统库函数，包括 socket()、inet_pton()、connect() 和 send() 函数。

示例说明1： Socket 服务端程序

下面是一个简单的 C 语言中的 Socket 服务端程序的示例代码。在这个示例代码中，我们通过使用 Socket 编程，实现了一个简单的 Echo 服务器，当客户端向服务器发送一条消息后，服务器会返回一条 Echo 回应消息。

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

#define PORT 8080

int main() {
    int server_fd, client_sock;
    struct sockaddr_in address;
    int addrlen = sizeof(address);
    char buffer[1024] = {0};

    if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0) {
        perror("Socket failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    address.sin_family = AF_INET;
    address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    address.sin_port = htons(PORT);

    if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address)) < 0) {
        perror("bind failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (listen(server_fd, 3) < 0) {
        perror("listen failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if ((client_sock = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addrlen)) < 0) {
        perror("accept failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    int valread = read(client_sock, buffer, 1024);
    printf("%s\n",buffer );
    send(client_sock , buffer , strlen(buffer) , 0 );
    printf("Echo message sent\n");

    return 0;
}

在上述代码中，我们使用到了以下几个系统函数：socket()、bind()、listen()、accept() 和 read() 函数。在服务器程序中，我们设定了 Echo 协议，服务器会将客户端传来的消息原样返回。当客户端请求连接时，服务器调用 accept() 函数接收连接请求，并通过 read() 函数接收客户端传来的消息。接收到消息后，服务器通过 send() 函数将消息返回到客户端。

示例说明2： Socket UDP 通信

TCP 是一种面向连接的协议，它需要在连接建立后才能进行数据传输，而 UDP 是一种无连接的协议，可以直接向对方发送数据包。下面是一个简单的 C 语言中的 Socket UDP 通信的示例代码，它实现了客户端向服务端发送一个数据包的功能。

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

#define PORT 8080

int main() {
    int sock;
    struct sockaddr_in server_addr;
    char buffer[1024] = {0};

    if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) {
        printf("\n Socket creation error \n");
        return -1;
    }

    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_port = htons(PORT);
    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

    char *hello = "Hello from client";
    sendto(sock, (const char *)hello, strlen(hello), MSG_CONFIRM, (const struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));
    printf("Message sent\n");
    close(sock);
    return 0;
}

在 UDP 通信中，我们使用了 SOCK_DGRAM 类型的 Socket，它不需要调用 connect() 函数与对方建立连接，直接调用 sendto() 函数发送数据包即可。

结束语

以上就是关于 C 语言中的 Socket 编程实例代码的一个完整攻略，以及两条示例说明。Socket 编程是非常常见和重要的技能，希望大家通过本文能够更好地理解 Socket 编程的实现。