本文章主要為博主在學習網絡通信的筆記+一個Udp_echo_server,和client的代碼實現
1，網絡發展，網絡協議，意識到網絡通信——不同主機的進程間通信，
2，學習如何在應用層調用系統提供的接口進行通信，echo_Udp_server, Udp_client，
目錄
一，學的時候找別人的資源過一遍這些概念就好?
二，貼點代碼，
InetAddr.hpp
common.hpp
Server.hpp
Server_main.cpp
Client_main.hpp
makefile
一，學的時候找別人的資源過一遍這些概念就好?
????????????????以下個人理解，未必和發展歷史相關，因果正確，博主建議概念性的知識你找別人看，博主的筆記僅僅為了給自己后期復習提醒一下，有些抽象和忽略，
發展/背景：局域網->廣域網，主機數量變多，距離變遠，各個要連接起來的局域網的協議不同，但卻要組織起來進行通信，所以再次分層/包裝->網絡層，
下面列些概念性的，懶得往這里搬了，
1，縱向分層，橫向模塊
2，port端口號——主機在網絡通信這塊兒區別進程的標識符，
? ? ? Ip地址——主機在網絡里的標識符，
? ? ? Mac地址——主機在局域網的標識符，
3，
? ? ??
???????????????
二，貼點代碼，
博主在寫的時候遇見最大的坑是ip轉了兩次（一次點分十進制轉網絡(inet_pton函數)一次在自己包裝的inetaddr里也處理了一次(htonl函數)），導致出錯， ，用到的系統調用的函數較少，代碼量少，就這樣了，跨過了/寫過了，就覺得這echo_server和client也就那樣，
InetAddr.hpp
#pragma once
#include <string>
#include <cstring>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>#include "common.hpp"
// 就把這個class當包裝好的sockaddr_in用
// 主要是ip,port 本地轉網絡填socket, 網絡轉本地已經轉好
class InetAddr{
private:void PortNet2Host(){ _port = ntohs(_addr.sin_port); }void IpNet2Host(){ char buf[64] = { 0 };const char* ip = inet_ntop(AF_INET, &_addr.sin_addr.s_addr, buf, sizeof(buf));_ip = ip; }
public:InetAddr(){memset(&_addr, 0, sizeof(_addr));}InetAddr(struct sockaddr_in& addr){ memset(&_addr, 0, sizeof(_addr));_addr.sin_family = addr.sin_family;_addr.sin_addr.s_addr = addr.sin_addr.s_addr;_addr.sin_port = addr.sin_port;Init();}InetAddr(uint32_t ip, uint16_t port){// ip = htonl(ip);port = htons(port);memset(&_addr, 0, sizeof(_addr));_addr.sin_family = AF_INET;_addr.sin_addr.s_addr = ip;_addr.sin_port = port;// 由_addr去設置_ip和_portInit();}InetAddr(uint16_t port){port = htons(port);memset(&_addr, 0, sizeof(_addr));_addr.sin_family = AF_INET;_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;_addr.sin_port = port;Init();}void Init(){PortNet2Host();IpNet2Host();}struct sockaddr* Sockaddr_in(){ return CONV(&_addr); }socklen_t Socklen() { return sizeof(_addr); }std::string Ip(){ return _ip; }uint16_t Port(){ return _port; }~InetAddr(){}private:struct sockaddr_in _addr;std::string _ip = "";uint16_t _port = 0;
};common.hpp
#pragma once#include <iostream>#define Die(code) \do \{ \exit(code); \} while (0)#define CONV(v) (struct sockaddr *)(v)enum
{USAGE_ERR = 1,SOCKET_ERR,BIND_ERR,RECVFORM_ERR,SENDTO_ERR
};Server.hpp
#pragma once
#include <iostream>
#include <functional>#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>#include "InetAddr.hpp"
#include "common.hpp"
// ipv4 Udp EchoServer// 服務器需要，自己設置的port，ip寫INADDR_ANY，
// 1 socket,
// 2 bind
// 3 調用recvfrom()與sendto()開始通信
// 我需要設計一個class server, 給它指定的port,它能自己socket并bind, 要有start函數去使用recvfrom,sendto去通信
// 我還要一個class, 給它sockaddr_in, 它讓我直接看到ip的點分十進制, 給它port, ip = INADDR_ANY,能吐出sockaddr_in.// server class == 一個運行的server,
using func_t = std::function<std::string(const std::string&)>;
#define INIT_PORT 8080class UdpServer{
public:UdpServer(uint16_t port = INIT_PORT, func_t func = [](const std::string& s1){return s1;}):_addr(INADDR_ANY, port){_func = func;}void Init(){// 建文件描述符_sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);if(_sockfd < 0){Die(SOCKET_ERR);}if(bind(_sockfd, _addr.Sockaddr_in(), _addr.Socklen())){Die(BIND_ERR);}}void start(){_isrunning = true;std::cout << "start_server ~\n" << "wait client send messsge!" << std::endl;while(1){InetAddr client_sockaddr;char buf[1024] = { 0 };socklen_t size = client_sockaddr.Socklen();int n = recvfrom(_sockfd, buf, sizeof(buf) - 1, 0, client_sockaddr.Sockaddr_in(), &size);if(n < 0){Die(RECVFORM_ERR);}std::string s(buf);client_sockaddr.Init();std::cout << client_sockaddr.Ip() << ":" << client_sockaddr.Port() << ": " << s << std::endl;// s = _func(s);//n = sendto(_sockfd, s.c_str(), s.size(), 0, client_sockaddr.Sockaddr_in(), client_sockaddr.Socklen());if(n < 0){Die(SENDTO_ERR);}}_isrunning = false;}
private:int _sockfd = -1;InetAddr _addr; // 只存個自己的socketbool _isrunning = false; // 服務器運行狀態// 業務func_t _func;
};Server_main.cpp
#include "Server.hpp"
#include <functional>
#include <memory>
int main(int argc, char* argv[]){if(argc != 2){std::cout << "die~\n";Die(-1);}uint16_t port = atoi(argv[1]);std::unique_ptr<UdpServer> svr_uptr = std::make_unique<UdpServer>(port);svr_uptr->Init();std::cout << "Init_server ~\n";svr_uptr->start();return 0;
}Client_main.hpp
#include <iostream>#include "common.hpp"
#include "InetAddr.hpp"int main(int argc, char* argv[]){if(argc != 3){exit(-1);}uint32_t ip = 0;inet_pton(AF_INET, argv[1], &ip);uint16_t port = atoi(argv[2]);InetAddr aim_server_addr(ip, port);int _fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);while(1){std::cout << "Please Enter# " << std::endl;std::string s;socklen_t size = aim_server_addr.Socklen();std::getline(std::cin, s);int n = sendto(_fd, s.c_str(), s.size(), 0, aim_server_addr.Sockaddr_in(), aim_server_addr.Socklen());if(n < 0){Die(SENDTO_ERR);}std::cout << "sendto ed" << std::endl;std::cout << "sendto ed" << std::endl;std::cout << "sendto ed" << std::endl;std::cout << "sendto ed" << std::endl;std::cout << "sendto ed" << std::endl;std::cout << "sendto ed" << std::endl;char buf[1024] = { 0 }; n = recvfrom(_fd, buf, sizeof(buf) - 1, 0, aim_server_addr.Sockaddr_in(), &size);if(n > 0){buf[n] = 0;std::cout << buf << std::endl;}}return 0;
}makefile
.PHONY:all
all:server_udp client_udpserver_udp:Server_main.cppg++ -o $@ $^ -std=c++17
client_udp:Client_main.cppg++ -o $@ $^ -std=c++17.PHONY:clean
clean:rm -f server_udp client_udp
