C语言编写基于TCP和UDP协议的Socket通信程序示例

下面我来为你详细讲解“C语言编写基于TCP和UDP协议的Socket通信程序示例”的攻略。

一、Socket简介

Socket（套接字）是一种应用程序编程接口（API），也是一种通信协议，用于在计算机网络上实现进程间通信和数据传输。Socket可以用于不同操作系统之间、不同应用程序之间、不同计算机之间的通信。

二、基于TCP协议的Socket通信

1. 创建Socket和服务器绑定

使用socket函数创建Socket，bind函数将创建的Socket与服务器的IP地址和端口绑定：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>

#define PORT 8888

int main(int argc, char const *argv[])
{
    int sock = 0, valread;
    struct sockaddr_in serv_addr;
    char *hello = "Hello from client";
    char buffer[1024] = {0};

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

    memset(&serv_addr, '0', sizeof(serv_addr));

    // 设置服务器地址族
    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_port = htons(PORT);

    // 将Ipv4地址从点分十进制转换为网络字节序
    if(inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &serv_addr.sin_addr)<=0)
    {
        printf("\nInvalid address/ Address not supported \n");
        return -1;
    }

    // 将创建的Socket绑定到服务器地址和端口
    if (connect(sock, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0)
    {
        printf("\nConnection Failed \n");
        return -1;
    }

    send(sock , hello , strlen(hello) , 0 );
    printf("Hello message sent\n");
    valread = read( sock , buffer, 1024);
    printf("%s\n",buffer );
    return 0;
}

2. 监听客户端连接请求

使用listen函数监听客户端的连接请求：

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

3. 处理客户端连接请求

使用accept函数处理客户端的连接请求，创建一个新的Socket来与客户端通信，最后关闭Socket：

while(1)
{
    if ((new_socket = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addrlen))<0)
    {
        perror("accept");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    valread = read( new_socket , buffer, 1024);
    printf("%s\n",buffer );
    send(new_socket , hello , strlen(hello) , 0 );
    printf("Hello message sent\n");
    close(new_socket);
}

三、基于UDP协议的Socket通信

1. 创建Socket和服务器绑定

使用socket函数创建Socket，并使用bind函数将Socket和服务器的IP地址和端口绑定：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>

#define PORT 8888

int main() {
    int sockfd;
    struct sockaddr_in servaddr, cliaddr;

    // 创建Socket
    if ( (sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0 ) {
        perror("socket creation failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
    memset(&cliaddr, 0, sizeof(cliaddr));

    // 设置服务器地址族
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    servaddr.sin_port = htons(PORT);

    // 将创建的Socket绑定到服务器地址和端口
    if ( bind(sockfd, (const struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0 ) {
        perror("bind failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 接受客户端的数据
    int len, n;
    len = sizeof(cliaddr);
    char buffer[1024] = {0};
    n = recvfrom(sockfd, (char *)buffer, 1024, MSG_WAITALL, ( struct sockaddr *) &cliaddr, &len);
    buffer[n] = '\0';
    printf("Client : %s\n", buffer);

    // 给客户端发送回应信号
    char *hello = "Hello from server";
    sendto(sockfd, (const char *)hello, strlen(hello), MSG_CONFIRM, (const struct sockaddr *) &cliaddr, len);
    printf("Hello message sent.\n");

    return 0;
}

2. 向服务器发送数据

创建客户端Socket后，向服务器发送数据：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>

#define PORT 8888

int main(int argc, char const *argv[])
{
    int sockfd;
    char buffer[1024] = {0};
    char *hello = "Hello from client";
    struct sockaddr_in servaddr;

    // 创建客户端Socket
    if ( (sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0 ) {
        perror("Socket creation failed.\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));

    // 设置服务器地址族
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_port = htons(PORT);
    servaddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

    int n, len;
    len = sizeof(servaddr);

    // 向服务器发送信息
    sendto(sockfd, (const char *)hello, strlen(hello), MSG_CONFIRM, (const struct sockaddr *) &servaddr, len);
    printf("Hello message sent.\n");

    // 等待服务器回应
    n = recvfrom(sockfd, (char *)buffer, 1024, MSG_WAITALL, (struct sockaddr *) &servaddr, &len);
    buffer[n] = '\0';
    printf("Server : %s\n", buffer);

    close(sockfd);
    return 0;
}

这就是基于TCP和UDP协议的Socket通信程序示例攻略的详细讲解，希望对你有所帮助。