Linux下send函数和recv函数

1. 基本介绍

`send` 函数

send 函数用于向一个已连接的套接字发送数据。它的典型使用场景是在TCP通信中，客户端和服务器之间交换数据。

函数声明：

ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);

参数解释：

sockfd：套接字描述符，表示已连接的套接字。
buf：指向要发送的数据缓冲区。
len：要发送的数据字节数。
flags：控制数据发送行为的标志，可以为 0 或者使用一些选项（例如 MSG_DONTWAIT，非阻塞发送）。

返回值：

成功时，返回发送的字节数。
失败时，返回 -1，并设置相应的 errno 错误码。

`recv` 函数

recv 函数用于从已连接的套接字接收数据。通常和send函数配合使用。

函数声明：

ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);

参数解释：

sockfd：套接字描述符，表示已连接的套接字。
buf：指向接收数据的缓冲区。
len：缓冲区的大小，最大接收字节数。
flags：控制接收行为的标志，如 MSG_WAITALL（等待接收完整数据），MSG_PEEK（查看缓冲区中的数据，但不将其从缓冲区移除）。

返回值：

成功时，返回接收到的字节数。
如果对端正常关闭连接，返回 0。
失败时，返回 -1，并设置 errno。

2. 发送和接收的典型使用场景

TCP 通信中的 `send` 和 `recv`

在客户端-服务器模型中，通常会先由客户端发起连接，然后通过send函数发送请求数据，服务器通过recv接收请求并处理。
服务器响应数据后，再使用send函数将结果返回给客户端，客户端通过recv获取返回结果。

UDP 通信中的 `send` 和 `recv`

UDP是无连接的，因此可以使用sendto和recvfrom来指定目标地址和端口，进行数据的发送和接收。

3. flags 参数的常见选项

send 和 recv 的 flags 参数可以控制不同的发送和接收行为，常用的选项包括：

MSG_DONTWAIT：非阻塞模式，若无法立即发送或接收数据，send 或 recv 会立刻返回而不是阻塞。
MSG_PEEK：查看缓冲区数据但不移除数据，常用于探测网络数据的到来。
MSG_OOB：发送或接收带外数据（TCP紧急数据）。
MSG_WAITALL：等待接收到指定大小的数据后才返回。

4. 常见错误及处理

EAGAIN 或 EWOULDBLOCK：在非阻塞模式下，数据无法立即发送或接收，需要等待套接字可用。
EINTR：操作被信号中断，通常可以重试。
ECONNRESET：连接被对端重置，通常意味着对端异常关闭了连接。

5. 示例代码

客户端使用示例

cpp 复制代码

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

int main() {
    int sockfd;
    struct sockaddr_in server;
    char message[1000], server_reply[2000];

    // 创建套接字
    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (sockfd == -1) {
        printf("创建套接字失败\n");
    }

    server.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.1");
    server.sin_family = AF_INET;
    server.sin_port = htons(8888);

    // 连接到远程服务器
    if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) < 0) {
        perror("连接失败");
        return 1;
    }

    // 发送数据
    strcpy(message, "Hello Server");
    if (send(sockfd, message, strlen(message), 0) < 0) {
        printf("发送失败\n");
        return 1;
    }

    // 接收服务器响应
    if (recv(sockfd, server_reply, 2000, 0) < 0) {
        printf("接收失败\n");
    }

    printf("服务器响应：%s\n", server_reply);

    close(sockfd);
    return 0;
}

服务器使用示例

cpp 复制代码

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

int main() {
    int socket_desc, client_sock, c;
    struct sockaddr_in server, client;
    char client_message[2000];

    // 创建套接字
    socket_desc = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (socket_desc == -1) {
        printf("无法创建套接字\n");
    }

    // 配置服务器地址结构
    server.sin_family = AF_INET;
    server.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    server.sin_port = htons(8888);

    // 绑定
    if (bind(socket_desc, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) < 0) {
        perror("绑定失败");
        return 1;
    }

    // 监听
    listen(socket_desc, 3);

    // 接受客户端连接
    c = sizeof(struct sockaddr_in);
    client_sock = accept(socket_desc, (struct sockaddr *)&client, (socklen_t*)&c);
    if (client_sock < 0) {
        perror("接受连接失败");
        return 1;
    }

    // 接收客户端消息
    if (recv(client_sock, client_message, 2000, 0) > 0) {
        printf("客户端消息：%s\n", client_message);
        
        // 发送响应
        send(client_sock, "Hello Client", strlen("Hello Client"), 0);
    }

    close(client_sock);
    close(socket_desc);
    return 0;
}

6. 总结

send 和 recv 是套接字通信中的基础操作，理解它们的使用方式和参数对于编写可靠的网络程序至关重要。