Linux C/C++ UDP Socket通信實例

環境：Linux

語言：C/C++

通信方式：UDP

服務器端的步驟如下：

1. socket：      建立一個socket

2. bind：          將這個socket綁定在某個端口上（AF_INET）

3. recvfrom：  如果沒有客戶端發起請求，則會阻塞在這個函數里

4. close：        通信完成后關閉socket

客戶端的步驟如下：

1. socket：      建立一個socket

2. sendto：     向服務器的某個端口發起請求（AF_INET）

3. close：        通信完成后關閉socket

 

基於UDP的接收和發送函數

int recvfrom(int sockfd, void * buf, size_t len, int flags, struct sockaddr * src_addr, socklen_t * addrlen);

int sendto(int sockfd, const void * buf, size_t len, int flags, const struct sockaddr * dest_addr, socklen_t addrlen);

UDP套接字不會保持連接狀態，每次傳輸數據都要添加目標地址信息，這相當於在郵寄包裹前填寫收件人地址。

 

recvfrom用於接收數據，sendto用於發送數據

recvfrom：

• sockfd：用於接收UDP數據的套接字；
• buf：保存接收數據的緩沖區地址；
• len：可接收的最大字節數（不能超過buf緩沖區的大小）；
• flags：可選項參數，若沒有可傳遞0；
• src_addr：存有發送端地址信息的sockaddr結構體變量的地址；
• addrlen：保存參數 src_addr的結構體變量長度的變量地址值。

sendto：

• sockfd：用於傳輸UDP數據的套接字；
• buf：保存待傳輸數據的緩沖區地址；
• len：帶傳輸數據的長度（以字節計）；
• flags：可選項參數，若沒有可傳遞0；
• dest_addr：存有目標地址信息的 sockaddr 結構體變量的地址；
• addrlen：傳遞給參數 dest_addr的地址值結構體變量的長度。

 

Server.cpp

#include <stdio.h>   
#include <sys/types.h>   
#include <sys/socket.h>   
#include <netinet/in.h>   
#include <unistd.h>   
#include <errno.h>   
#include <string.h>   
#include <stdlib.h>   
  
#define SERV_PORT   8000   
  
int main()  
{  
  /* sock_fd --- socket文件描述符 創建udp套接字*/  
  int sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
  if(sock_fd < 0)  
  {  
    perror("socket");  
    exit(1);  
  }  
  
  /* 將套接字和IP、端口綁定 */  
  struct sockaddr_in addr_serv;  
  int len;  
  memset(&addr_serv, 0, sizeof(struct sockaddr_in));  //每個字節都用0填充
  addr_serv.sin_family = AF_INET;  　　　　　　　　　　　 //使用IPV4地址
  addr_serv.sin_port = htons(SERV_PORT);  　　　　　　　 //端口
  /* INADDR_ANY表示不管是哪個網卡接收到數據，只要目的端口是SERV_PORT，就會被該應用程序接收到 */  
  addr_serv.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);  //自動獲取IP地址
  len = sizeof(addr_serv);  
    
  /* 綁定socket */  
  if(bind(sock_fd, (struct sockaddr *)&addr_serv, sizeof(addr_serv)) < 0)  
  {  
    perror("bind error:");  
    exit(1);  
  }  
  
    
  int recv_num;  
  int send_num;  
  char send_buf[20] = "i am server!";  
  char recv_buf[20];  
  struct sockaddr_in addr_client;  
  
  while(1)  
  {  
    printf("server wait:\n");  
      
    recv_num = recvfrom(sock_fd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0, (struct sockaddr *)&addr_client, (socklen_t *)&len);  
      
    if(recv_num < 0)  
    {  
      perror("recvfrom error:");  
      exit(1);  
    }  
  
    recv_buf[recv_num] = '\0';  
    printf("server receive %d bytes: %s\n", recv_num, recv_buf);  
  
    send_num = sendto(sock_fd, send_buf, recv_num, 0, (struct sockaddr *)&addr_client, len);  
      
    if(send_num < 0)  
    {  
      perror("sendto error:");  
      exit(1);  
    }  
  }  
    
  close(sock_fd);  
    
  return 0;  
}

Client.cpp

#include <stdio.h>   
#include <string.h>   
#include <errno.h>   
#include <stdlib.h>   
#include <unistd.h>   
#include <sys/types.h>   
#include <sys/socket.h>   
#include <netinet/in.h>   
#include <arpa/inet.h>   
   
  
#define DEST_PORT 8000   
#define DSET_IP_ADDRESS  "127.0.0.1"   
   
  
int main()  
{  
  /* socket文件描述符 */  
  int sock_fd;  
  
  /* 建立udp socket */  
  sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);  
  if(sock_fd < 0)  
  {  
    perror("socket");  
    exit(1);  
  }  
    
  /* 設置address */  
  struct sockaddr_in addr_serv;  
  int len;  
  memset(&addr_serv, 0, sizeof(addr_serv));  
  addr_serv.sin_family = AF_INET;  
  addr_serv.sin_addr.s_addr = inet_addr(DSET_IP_ADDRESS);  
  addr_serv.sin_port = htons(DEST_PORT);  
  len = sizeof(addr_serv);  
  
    
  int send_num;  
  int recv_num;  
  char send_buf[20] = "hey, who are you?";  
  char recv_buf[20];  
      
  printf("client send: %s\n", send_buf);  
    
  send_num = sendto(sock_fd, send_buf, strlen(send_buf), 0, (struct sockaddr *)&addr_serv, len);  
    
  if(send_num < 0)  
  {  
    perror("sendto error:");  
    exit(1);  
  }  
    
  recv_num = recvfrom(sock_fd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0, (struct sockaddr *)&addr_serv, (socklen_t *)&len);  
    
  if(recv_num < 0)  
  {  
    perror("recvfrom error:");  
    exit(1);  
  }  
    
  recv_buf[recv_num] = '\0';  
  printf("client receive %d bytes: %s\n", recv_num, recv_buf);  
    
  close(sock_fd);  
    
  return 0;  
}

 程序運行截圖：

client向服務器發送了“hey, who are you?”的字符串，server返回"i am server!"的字符串。

 

參考鏈接：

https://blog.csdn.net/imxiangzi/article/details/45689709

http://c.biancheng.net/cpp/html/3052.html