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1.接口介绍
2.编写服务器
3.编写客户端
4.编译链接
5.测试
6.总结 前言 今天我们要介绍的是使用TCP协议实现数据通信#xff0c;相比于之前写的UDP服务器实现数据信#xff0c;在主体逻辑上并没有差别。客户端向服务器发送信息#xff0c;服务器接受信息并回…目录 前言
1.接口介绍
2.编写服务器
3.编写客户端
4.编译链接
5.测试
6.总结 前言 今天我们要介绍的是使用TCP协议实现数据通信相比于之前写的UDP服务器实现数据信在主体逻辑上并没有差别。客户端向服务器发送信息服务器接受信息并回显因为UDP是面向数据报而TCP是面向连接的所以在实现的时候接口上会有一些差别下面我们具体来看看UDP和TCP在编码的实现上有什么不同。
1.接口介绍 因为TCP是面向连接的所以服务器创建完套接字然后绑定成功后将套接字设置为监听套接字 服务器启动之后首先需要根据监听套接字建立连接建立连接成功后返回一个新的文件描述符后续的通信都是按照这个新的文件描述符按照读写文件的形式进行读写数据。 对于客户端来说创建完套接字之后客户端启动之后首先需要建立连接 listen():设置sock为监听状态 #include sys/types.h #include sys/socket.hint listen(int sockfd, int backlog); sockfd:创建套接字的返回值 backlog:底层全连接队列的长度 accept()服务端建立连接
#include sys/types.h
#include sys/socket.hint accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);sockfd:监听套接字 struct sockaddr* addr:输出型参数可以获取服务端的IP地址和port端口号 socklen_t* addrlen:结构体的大小 返回值返回一个新打开的文件描述符 connect():客户端建立连接
#include sys/types.h
#include sys/socket.h
int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);sockfd:创建套接字返回值 struct sockaddr* addr:输出型参数用来填写需要访问的服务端的IP地址和port端口号 socklen_t addrlen:结构体的大小 2.编写服务器
tcpServer.hpp
#pragma once#include iostream
#include string
#include cstring
#include sys/types.h
#include sys/socket.h
#include netinet/in.h
#include arpa/inet.h
#include unistd.h
#include log.hpp
namespace server
{using namespace std;enum{USAGE_ERR 1,SOCKET_ERR,BIND_ERR,LISTEN_ERR};static const uint16_t gport 8080;static const int gback 5;class TcpServer{public:TcpServer(const uint16_t port gport): _port(gport), _sock(-1){}void InitServer(){_sock socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (_sock 0){logMessage(FATAL, create socket error);exit(SOCKET_ERR);}logMessage(NORMAL, create socket success);// 绑定struct sockaddr_in local;local.sin_family AF_INET;local.sin_port htons(_port);local.sin_addr.s_addr INADDR_ANY;if (bind(_sock, (struct sockaddr *)local, sizeof(local)) 0){logMessage(FATAL, bind socket error);exit(BIND_ERR);}logMessage(NORMAL, bind socket success);// 设置sock为监听状态if (listen(_sock, gback) 0){logMessage(FATAL, listen socket error);exit(LISTEN_ERR);}logMessage(NORMAL, listen socket success);}void start(){for (;;){// 建立连接struct sockaddr_in peer;socklen_t len sizeof(peer);int sock accept(_sock, (struct sockaddr *)peer, len); if (sock 0){logMessage(ERROR, accept error, next);continue;}logMessage(NORMAL, accept a new link success);std::cout sock: sock std::endl;//未来通信全部用sock,面向字节流的后续全部都是文件操作serviceIO(sock);close(sock);}}void serviceIO(int sock){char buffer[1024];while(true){ssize_t n read(sock,buffer,sizeof(buffer)-1);if(n 0){buffer[n] 0;cout recvice message: buffer endl;string outbuffer buffer;outbuffer [server echo];write(sock,outbuffer.c_str(),outbuffer.size());}else if(n 0){// 代表client退出logMessage(NORMAL, client quit, me too!);break;}}}~TcpServer(){}private:int _sock;uint16_t _port;};
}
tcpServer.cc:启动服务器
#includetcpServer.hpp
#includememory
using namespace server;
static void Usage(string proc)
{cout \nUsage:\n\t proc local_port\n\n;
}
int main(int argc,char* argv[])
{if(argc ! 2){Usage(argv[0]);exit(USAGE_ERR);}uint16_t port atoi(argv[1]);unique_ptrTcpServer tcs(new TcpServer(port));tcs-InitServer();tcs-start();return 0;
}
3.编写客户端
tcpClient.hpp
#pragma once#include iostream
#include string
#include cstring
#include sys/types.h
#include sys/socket.h
#include netinet/in.h
#include arpa/inet.h
#include unistd.hnamespace client
{using namespace std;class TcpClient{public:TcpClient(const string serverip,const uint16_t port):_serverip(serverip),_port(port),_sock(-1){}void InitClient(){_sock socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);if(_sock 0){cerr create sock fail endl;exit(-1);}}void start(){//建立连接struct sockaddr_in server;server.sin_family AF_INET;server.sin_port htons(_port);server.sin_addr.s_addr inet_addr(_serverip.c_str());if(connect(_sock,(struct sockaddr*)server,sizeof(server)) ! 0){cerr connect fail endl;}else{string message;while(true){cout Please Enter: ;getline(cin,message);write(_sock,message.c_str(),message.size());char buffer[1024];int n read(_sock,buffer,sizeof(buffer)-1);if(n 0){buffer[n] 0;cout Server回复: buffer endl;}else{break;}}}}~TcpClient(){if(_sock 0)close(_sock);}private:string _serverip;uint16_t _port;int _sock;};
} // namespace clienttcpClient.cc:启动客户端
#includetcpClient.hpp
#includememory
using namespace client;
static void Usage(string proc)
{cout \nUsage:\n\t proc serverip serverport\n\n;
}
int main(int argc,char* argv[])
{if(argc ! 3){Usage(argv[0]);exit(-1);}uint16_t port atoi(argv[2]);string ip argv[1];unique_ptrTcpClient tcc(new TcpClient(ip,port));tcc-InitClient();tcc-start();return 0;
}4.编译链接
makefile:
.PHONY:all
all:tcpServer tcpClient
tcpServer:tcpServer.ccg -o $ $^ -stdc11
tcpClient:tcpClient.ccg -o $ $^ -stdc11
.PHONY:clean
clean:rm tcpServer tcpClient
5.测试 如图所示服务端和客户端可以完成正常的数据通信了。
6.总结 TCP协议和UDP协议在数据通信的实现中除了一些接口使用的不同之外其实并没有太大的不同在之前说的UDP是面向数据报的而TCP是面向字节流的这些特性又是如何体现的呢关于这个问题博主将在后面的文章中会为大家继续进行介绍。不要错过哦
