一、Server端的實現
1.1、服務端的初始化
①、創建套接字：
創建套接字接口：
#include <sys/types.h> /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
int socket(int domain, int type, int protocol);
//1. 這是一個創建套接字的接口
//2. domain： 協議家族類型，其中包括ipv4、ipv6、等等，通常設置為ipv4就行，即AF_INET
//3. type: 套接字指定類型，其中SOCK_DGRAM是UDP類型，SOCK_STREAM是TCP類型
//4. 返回值int： 創建失敗返回值小于0并設置錯誤碼
②、綁定前的準備工作：
?
③、綁定套接字：
綁定接口：
//1. 這是一個綁定套接字的接口
//2. socket： 需要綁定的套接字
//3. address： sockaddr結構體地址
//4. address_len: sockaddr結構體大小
//5. 返回值int，綁定成功返回0，失敗返回-1并設置錯誤碼
1.2、服務端運行
①、接收信息
接收信息接口：
//1. socket： 從那個套接字接收信息
//2. buffer：接收的信息存放在哪個緩沖區； length： 緩沖區的大小
//3. flags： 控制接收行為的標志，通常設為0
//4. address： sockaddr結構體的地址（輸入型參數，用來獲取對方信息）
//5. address_len: sockaddr結構體大小
//6. 返回值ssize_t 成功返回接收到的字節數，如果沒有數據可讀或者套接字關閉返回0，失敗返回-1，并設置errno錯誤碼
②、接收信息的同時獲取對方信息
③、實現兩個方法，一個用來檢測用戶登陸；一個用來把用戶發來的消息轉發給每一個用戶
到這里，服務端的基本框架完成，然后我們在實現以下客戶端吧！
二、客戶端的實現
2.1、創建套接字
2.2、準備數據并綁定（客戶端不需要自己綁定，OS自動綁定）
2.3、用兩個線程來執行收發任務
2.4、收發信息的實現
OK，以上客戶端跟服務端都已搭建完成，那我們來測試一下吧
三、測試
3.1、本地測試
客戶端：
這里我把內容重定向到另一個終端上，避免它輸入到同一個終端上
服務端：
3.2、跨平臺測試
四、最終代碼
4.1 server
#pragma once
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<netinet/in.h>
#include<string>
#include"log.hpp"
#include<unordered_map>Log lg;
const uint16_t defaultport=8808;
const std::string defaultip="0.0.0.0";
enum{SOCK_ERR=1,BIND_ERR
};
class UdpServer
{private:int sock_fd;//網絡文件描述符uint16_t port_;//端口std::string ip_;//ipstd::unordered_map<std::string, sockaddr_in> online_user;public:UdpServer(const uint16_t&port=defaultport,const std::string &ip=defaultip):port_(port),ip_(ip){}void Initialize(){//1.創建套接字sock_fd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);if(sock_fd<0){lg(FATAL,"Sock create fail!! errno is: %d, errstring is: %s",errno,strerror(errno));exit(SOCK_ERR);}lg(INFO,"Sock create sucess!! sockfd is: %d",sock_fd);//2.數據準備struct sockaddr_in server;memset(&server,0,sizeof(server));//初始化結構體inet_aton(ip_.c_str(),&server.sin_addr);//字符串轉地址server.sin_family=AF_INET;server.sin_port=htons(port_);//主機轉網絡字節序//3.bindif(bind(sock_fd,(sockaddr*)&server,sizeof(server))<0){lg(FATAL,"Bind fail!! errno is: %d,errstring is: %s",errno,strerror(errno));exit(BIND_ERR);}lg(INFO,"Bind sucess!! sockfd is: %d",sock_fd);}void CheckUser(const uint16_t&port,const std::string&ip,sockaddr_in&client){auto iter=online_user.find(ip);if(iter!=online_user.end())return;online_user.insert({ip,client});std::cout<<"["<<port<<":"<<ip<<"]"<<"# user login...."<<std::endl;}void Broadcast(const uint16_t&port,const std::string&ip,const std::string& info){std::string message="[";message+=std::to_string(port);message+=":";message+=ip;message+="]#:";std::string echo_message=message+info;for(auto &e:online_user){sendto(sock_fd,echo_message.c_str(),echo_message.size(),0,(sockaddr*)(&e.second),sizeof(e.second));}}void Start(){char buffer[1024];//讀入的緩沖區while(true){//1.讀struct sockaddr_in client;//用來獲取客戶端信息socklen_t len=sizeof(client);ssize_t n=recvfrom(sock_fd,buffer,sizeof(buffer),0,(sockaddr*)&client,&len);if(n<0){continue;//讀取失敗繼續讀}else if(n>0){buffer[n]='\0';std::string info=buffer;uint16_t clientport=ntohs(client.sin_port);//網絡轉主機字節序char ipstr[32];inet_ntop(AF_INET,&client.sin_addr,ipstr,sizeof(ipstr));//地址轉字符串std::string clientip=ipstr;CheckUser(clientport,clientip,client);//檢查用戶是否存在Broadcast(clientport,clientip,info);//轉發客戶端的信息給每個用戶}}}~UdpServer(){if(sock_fd>0)close(sock_fd);}};#include<iostream>
#include"UdpServer.hpp"
#include<memory>void Usage(std::string proc)
{std::cout<<"\n\rUsage:"<<proc<<" serverport[1024+]"<<std::endl;
}
// server serverport
int main(int argc,char*argv[])
{if(argc!=2){Usage(argv[0]);exit(1);}uint16_t serverport=std::stoi(argv[1]);std::unique_ptr<UdpServer> ptr(new UdpServer(serverport));ptr->Initialize();ptr->Start();return 0;
}4.2 client
#include<iostream>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<netinet/in.h>
#include<cstring>
struct ThreadData
{int sock_fd;std::string serverip_;struct sockaddr_in server;};
void Usage(std::string proc)
{std::cout<<"\n\rUsage:"<<proc<<" serverip serverport"<<std::endl;
}
void* send_message(void*args)
{ThreadData* td=static_cast<ThreadData*>(args);std::string line;while(true){std::cout<<"Please enter@"<<std::endl;std::getline(std::cin,line);sendto(td->sock_fd,line.c_str(),line.size(),0,(sockaddr*)&td->server,sizeof(td->server));}return nullptr;
}
void* recv_message(void*args)
{ThreadData* td=static_cast<ThreadData*>(args);char buffer[1024];while(true){memset(buffer,0,sizeof(buffer));struct sockaddr_in temp;socklen_t templen=sizeof(temp);ssize_t n=recvfrom(td->sock_fd,buffer,sizeof(buffer)-1,0,(sockaddr*)&temp,&templen);if(n>0){buffer[n]='\0';std::cerr<<buffer<<std::endl;}}return nullptr;
}
//udpclient srverip server port
int main(int argc,char*argv[])
{if(argc!=3){Usage(argv[0]);exit(1);}ThreadData td;td.serverip_=argv[1];uint16_t serverport=std::stoi(argv[2]);//1.創建套接字td.sock_fd= socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);if(td.sock_fd<0){return 2;}//2.準備數據memset(&td.server,0,sizeof(td.server));//初始化inet_pton(AF_INET,td.serverip_.c_str(),&td.server.sin_addr);//串轉地址td.server.sin_family=AF_INET;td.server.sin_port=htons(serverport);//主機轉網絡字節序//3.需要綁定，OS自動綁定pthread_t send,recv;pthread_create(&send,nullptr,send_message,&td);pthread_create(&recv,nullptr,recv_message,&td);pthread_join(send,nullptr);pthread_join(recv,nullptr);return 0;
}?4.3 makefile
.PHONY:all
all: udpserver udpclient
udpclient:UdpClient.cppg++ -o $@ $^ -std=c++11 -lpthread
udpserver:Main.cppg++ -o $@ $^ -std=c++11
.PHONY:clean
clean:rm -f udpclient udpserver
)
