UDP网络通信：
步骤1 创建套接字：
cpp
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
int socket(int domain, int type, int protocol);参数一 domain：
AF_UNIX Local communication unix(7) 本地通信
AF_INET IPv4 Internet protocols ip(7) 网络通信
参数二 type：
SOCK_DGRAM Supports datagrams (connectionless, unreliable messages of a fixed maximum length). 无连接不可靠面向数据报文，也就是UDP
参数三 protocol：
一般省略，直接为0.
RETURN VALUE
On success, a file descriptor for the new socket is returned. On error, -1 is returned, and errno is set appropriately.（成功返回一个文件描述符，失败返回-1）。
步骤2 绑定 将IP端口与套接字绑定起来：
绑定的过程，需要将IP和端口号关联起来，使用 sockaddr_in 对信息进行关联。
使用 sockaddr_in 需要头文件 #include <netinet/in.h> 与 #include <arpa/inet.h>
需要将本体服务端的 IP 和 port 填充进 sockaddr_in 的结构体中。
结构体包含三个需要填充的字段：
1.sin_family : 通信的类型。这个和套接字选择的类型要相同。
2.sin_port : 端口号，如果手动写入的端口号是16位主机序列，不符合网络序列，因此需要利用 htons(uint16_t) 将其转换为网络序列 。
3.sin_addr.s_addr : 网络地址。传入的肯定是一个字符串，但是网络中需要的是4字节 IP，需要的是网络序列的 IP，因此又需要转换。其转换函数为：inet_addr(string)。
完成上述的填充工作后，bind函数可以将填充好的字段和套接字关联起来。关联如下：
cpp
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);RETURN VALUE
On success, zero is returned. On error, -1 is returned, and errno is set appropriately.（成功返回0，失败-1）
这里的第二个参数是 struct sockaddr* ,而填充的时候用的是struct sockaddr_in，因此需要强转如下。
完整代码如下：
步骤三 使用函数读写数据。
UDP不能使用 read 和 write，
读数据需要使用 recvfrom：
ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags, struct sockaddr *src_addr, socklen_t *addrlen);
参数分别为：fd，缓冲区和缓冲区的大小（读出的数据放在哪里，期望接受多少数据），flags设置为0表示为阻塞读取。
后两个参数为：输入型参数，这两个参数放的就是谁给我传的网络信息，放的就是对方的 IP 和 port。
返回值大于 0 读取成功。后两个参数的作用就是得到客户端是谁。
recvfrom 的返回值就是接受了多少数据。
写数据用的是 sendto：
cpp
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
ssize_t sendto(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags, const struct sockaddr *dest_addr, socklen_t addrlen);后两个参数为输入型参数，分别为：
const struct sockaddr *dest_addr：代表客户端。
socklen_t addrlen：代表客户端的长度。
RETURN VALUE
On success, these calls return the number of bytes sent. On error, -1 is returned, and errno is set appropriately.（成功返回值大于0，失败-1）
客户端读数据，recvfrom的后两个参数直接给一个初始的无意义的参数给上就行。
网络转主机和主机转网络序列。
代码如下：
cpp
//udpserver.hpp
#pragma once
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <unistd.h>
#include <string>
#include "nocopy.hpp"
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
static const int gsockfd = -1;
static const uint16_t glocalport = 8888;
enum{
SOCKET_ERROR = 1,
BIND_ERROR,
};
// UdpServer user("192.1.1.1", 8888)
class UdpServer : public nocopy
{
public:
UdpServer(const std::string& localip, uint16_t localport = glocalport)
:_sockfd(gsockfd),
_localport(localport),
_localip(localip),
_isrunning(false)
{}
void InitServer()
{
//1 创建套接字
_sockfd = ::socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(_sockfd < 0)
{
std::cout << "socket error! " << std::endl;
exit(SOCKET_ERROR);
}
std::cout << "socket success, _sockfd: %d " << _sockfd << std::endl; //预计是 3
//2 绑定
struct sockaddr_in local;
memset(&local, 0, sizeof(local));
local.sin_family = AF_INET;
local.sin_port = htons(_localport);
local.sin_addr.s_addr = inet_addr(_localip.c_str());
int n = ::bind(_sockfd, (struct sockaddr*)&local, sizeof(local));
if(n<0)
{
std::cout << "bind error! " << std::endl;
exit(BIND_ERROR);
}
std::cout << "bind success" << std::endl;
}
void Start()
{
_isrunning = true;
char inbuffer[1024];
while(_isrunning)
{
struct sockaddr peer;
socklen_t len = sizeof(peer);
ssize_t n = recvfrom(_sockfd, &inbuffer, sizeof(inbuffer)-1, 0, (struct sockaddr*)&peer, &len);
if(n > 0)
{
inbuffer[n] = 0;
std::cout << "clint say# " << inbuffer << std::endl;
std::string echo_string = "[udp_server echo] #";
echo_string += inbuffer;
sendto(_sockfd, echo_string.c_str(), echo_string.size(), 0, (struct sockaddr*)&peer, len);
}
}
}
~UdpServer()
{
if(_sockfd > gsockfd) ::close(_sockfd);
}
private:
int _sockfd;
uint16_t _localport;
std::string _localip;
bool _isrunning;
};
cpp
//udpserver.cc
#include "UdpServer.hpp"
#include <memory>
int main()
{
uint16_t port = 8899;
std::string ip = "0";
std::unique_ptr<UdpServer> user = std::make_unique<UdpServer>(ip, port);
user->InitServer();
user->Start();
return 0;
}
cpp
//udpclient.cc
#include <iostream>
#include <unistd.h>
#include <string>
#include <cstring>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
// 客户端得知道服务器的 IP 地址和端口号才能操作
// 因此，在调用客户端的时候，可以附上服务端的IP和port。
int main(int argc, char* argv[])
{
if(argc != 3)
{
std::cerr <<"Usage: " << argv[0] << "server-ip server-port " << std::endl;
exit(0);
}
//拿到服务器的IP和端口
std::string serverip = argv[1];
uint16_t serverport = std::stoi(argv[2]);
//1 创建套接字
int sockfd = ::socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(sockfd < 0)
{
std::cerr << "client socket error!"<< std::endl;
exit(1);
}
//2 bind 绑定客户端的IP和端口
// client的端口不会被用户去设定，而是OS去随机选择端口
struct sockaddr_in server;
memset(&server, 0, sizeof(server));
server.sin_family = AF_INET;
server.sin_port = htons(serverport);
server.sin_addr.s_addr = inet_addr(serverip.c_str());
while(1)
{
std::string line;
std::cout << "Please Enter: ";
std::getline(std::cin, line);
int n = sendto(sockfd, line.c_str(), line.size(), 0, (struct sockaddr*)&server, sizeof(server));
if(n > 0)
{
struct sockaddr_in temp;
socklen_t len = sizeof(temp);
char buffer[1024];
int m = recvfrom(sockfd, &buffer, sizeof(buffer)-1, 0, (struct sockaddr*)&temp, &len);
if(m>0)
{
buffer[m] = 0;
std::cout << buffer << std::endl;
}
else
{
std::cout << "recvfrom error" << std::endl;
break;
}
}
else
{
break;
}
}
::close(sockfd);
return 0;
}