网络编程的学习

思维导图

多路复用代码练习

select完成TCP并发服务器

cpp 复制代码

#include<myhead.h>
#define SER_IP "192.168.125.73"  //服务器IP
#define SER_PORT 8888            //服务器端口号

int main(int argc, const char *argv[])
{
    //1、创建用于监听的套接字
    int sfd = -1;
    sfd=socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    //参数1：表示使用的是ipv4的通信
    //参数2：表示使用tcp通信类型
    //参数3：表示前面已经特定了通信协议
    if(sfd == -1)
    {
        perror("socket error");
        return -1;
    }
    
    printf("sfd = %d\n", sfd);             //3


    //将端口号快速重用
    int reuse = 1;
    if(setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(reuse))==-1)
    {
        perror("setsockopt error");
        return -1;
    }
    printf("端口号快速重用成功\n");


    //2、绑定ip地址和端口号
    //2.1填充地址信息结构体
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family =     AF_INET;    //地址族
    sin.sin_port =         htons(SER_PORT);    //端口号
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(SER_IP);  //IP地址
    //2.2绑定
    if(bind(sfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin))==-1)
    {
        perror("bind error");
        return -1;
    }
    printf("bind success\n");

    
    //3、启动监听，允许客户端连接
    if(listen(sfd, 128) == -1)
    {
        perror("listen error");
        return -1;
    }

    printf("listen success\n");
    
    //4、当有客户端发来连接请求后创建新的用于通信的套接字
    //如果不想接收客户端地址信息结构体，则无需传入参数2和参数3
    //如果想要获取客户端地址信息结构体，则需要传入相关参数
    
    struct sockaddr_in cin;       //用于接收客户端地址信息结构体
    socklen_t socklen = sizeof(cin);     //用于接收客户端地址信息的大小
    int newfd = -1;            //新创建用于通信的套接字文件描述符
    char sbuf[128] = "";        //从键盘上输入数据

    //1、创建文件描述符容器
    fd_set readfds, tempfds;
    //2、清空容器内容
    FD_ZERO(&readfds);
    //3、将sfd和0号文件描述符放入容器中
    FD_SET(0, &readfds);
    FD_SET(sfd, &readfds);
    
    int maxfd = sfd;           //存放容器中最大的文件描述符的值
    struct sockaddr_in cin_arr[1024];    //存放客户端对应的地址信息


    while(1)
    {
        tempfds = readfds;      //将要检测的容器复制保存一份

        int res = select(maxfd+1, &tempfds, NULL, NULL, NULL);  //阻塞等待集合中事件产生
        if(res == -1)
        {
            perror("select error");
            return -1;
        }else if(res == 0)
        {
            printf("time out\n");
            return -1;
        }
        //遍历所有的容器中的文件描述符
        for(int i=0; i<=maxfd; i++)
        {
            //判断当前的文件描述符是否在tempfds中，如果不在，直接下一个
            if(!FD_ISSET(i, &tempfds))
            {
                continue;
            }

            //如果程序执行到此，说明检测的集合中的i文件描述符产生了事件

            if(i == sfd)       //表示sfd触发了事件
            {
                newfd = accept(sfd, (struct sockaddr*)&cin, &socklen);
                if(newfd == -1)
                {
                    perror("accept error");
                    return -1;
                }

                printf("newfd = %d 您有新的客户已经上线\n", newfd);
                printf("客户端IP：%s, 端口号为：%d\n", inet_ntoa(cin.sin_addr),  ntohs(cin.sin_port));

                //将客户端文件描述符放入到集合中
                FD_SET(newfd, &readfds);
                cin_arr[newfd] = cin;         //将新的客户端地址信息放入容器
                //更新一下maxfd
                if(newfd > maxfd)
                {
                    maxfd = newfd;
                }
            }else if(i == 0)     //表示有终端输入事件
            {
                //从键盘输入数据
                fgets(sbuf, sizeof(sbuf), stdin);
                sbuf[strlen(sbuf)-1] = 0;
                printf("触发了键盘输入事件:%s\n", sbuf);

                //将消息发给每一个客户端
                for(int k=4; k<=maxfd; k++)
                {
                    send(k, sbuf, strlen(sbuf), 0);   
                }


            }else
            {
                //5、通信套接字与客户端进行数据收发
                char rbuf[128] = "";

                //清空容器
                bzero(rbuf, sizeof(rbuf));

                //从套接字中读取数据
                int res = recv(i, rbuf, sizeof(rbuf), 0);
                if(res == 0)
                {
                    printf("客户端已经下线\n");
                    //6、关闭套接字
                    close(i);

                    //将当前文件描述符从容器中移除
                    FD_CLR(i, &readfds);
                    //更新maxfd
                    for(int j=maxfd; j>=0; j--)
                    {
                        if(FD_ISSET(j, &readfds))
                        {
                            maxfd = j;
                            break;
                        }
                    }


                    continue;
                }

                printf("[%s:%d] :%s\n", \
                        inet_ntoa(cin_arr[i].sin_addr),  ntohs(cin_arr[i].sin_port), rbuf);

                //将收到的消息加上其他字符回过去
                strcat(rbuf, "*_*");
                send(i, rbuf, strlen(rbuf), 0);

            }
        }
    }
    close(sfd);

    return 0;
}

poll实现TCP客户端

cpp 复制代码

#include<myhead.h>
#define SER_IP "192.168.125.73"      //服务器ip
#define SER_PORT 8888               //服务器端口号

#define CLI_IP "192.168.125.73"      //客户端IP
#define CLI_PORT 9999                //客户端端口号

int main(int argc, const char *argv[])
{
    //1、创建用于通信的套接字文件描述符
    int cfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if(cfd == -1)
    {
        perror("socket error");
        return -1;
    }
    printf("cfd = %d\n", cfd);          //3

    //2、绑定（非必须）
    //2.1 填充地址信息结构体
    struct sockaddr_in cin;
    cin.sin_family = AF_INET;
    cin.sin_port = htons(CLI_PORT);
    cin.sin_addr.s_addr = inet_addr(CLI_IP);
    //2.2 绑定
    if(bind(cfd, (struct sockaddr*)&cin, sizeof(cin)) == -1)
    {
        perror("bind error");
        return -1;
    }

    printf("bind success\n");
    
    //3、连接服务器
    //3.1填充要连接的服务器地址信息结构体
    struct sockaddr_in sin;
    sin.sin_family = AF_INET;   //地址族
    sin.sin_port =     htons(SER_PORT);   //端口号
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(SER_IP);   //ip地址

    //3.2 连接服务器
    if(connect(cfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin))==-1)
    {
        perror("connect error");
        return -1;
    }
    printf("connect success\n");

    //使用poll完成客户端的读写操作并发执行
    //1、定义一个pollfd数组
    struct pollfd pfd[2];
    pfd[0].fd = 0;         //检测0号文件描述符
    pfd[0].events = POLLIN;   //检测0号文件描述符的读操作

    pfd[1].fd = cfd;          //检测cfd文件描述符
    pfd[1].events = POLLIN;  //检测cfd中的读操作
    

    //4、数据收发
    char wbuf[128] = "";
    while(1)
    {
        int res = poll(pfd, 2, -1);   //阻塞检测集合中是否有事件产生
        if(res == -1)
        {
            perror("poll error");
            return -1;
        }else if(poll == 0)
        {
            printf("time out\n");
            return -1;
        }

        //程序执行至此，表示有事件产生
        if(pfd[0].revents == POLLIN)              //表示0号文件描述符事件产生
        {

            //清空数据
            bzero(wbuf, sizeof(wbuf));

            printf("请输入>>>");
            fgets(wbuf, sizeof(wbuf), stdin);   //从终端输入
            wbuf[strlen(wbuf)-1] = 0;

            //将数据发送给服务器
            send(cfd, wbuf, strlen(wbuf), 0);
            printf("发送成功\n");

            //判断发送的数据
            if(strcmp(wbuf, "quit") == 0)
            {
                break;
            }
        }

        if(pfd[1].revents == POLLIN)         //表示cfd文件描述符事件产生
        {
            //接收服务器发来的消息
            //清空数据
            bzero(wbuf, sizeof(wbuf));
            recv(cfd, wbuf, sizeof(wbuf), 0); 

            printf("收到消息为：%s\n", wbuf);
        }

    }


    //5、关闭套接字
    close(cfd);

    return 0;
}