? ? ? ? 好久沒給大家更新了，上周末大學大四開學，所以停更了幾天，回來后在做項目，接下來的幾篇文章，給大家帶來幾個項目，第一個介紹的是機械臂操作，說是機械臂操作，簡單來說，就是tcp網絡通信，完成相應的指令。

? ? ? ? 任務要求是：

????????1）基于TCP服務器的機械臂，端口號可指定暫時為8888， ip是Windows的ip；

????????查看Windows的IP：按住Windows+r 按鍵，輸入cmd , 輸入ipconfig

????????2）點擊軟件中的開啟監聽；

????????3）機械臂需要發送16進制數，共5個字節，協議如下

????????0xff 0x02 x y 0xff

????????0xff：起始結束協議，固定的；

????????0x02：控制機械手臂協議，固定的；

????????x：指定要操作的機械臂 0x00 紅色擺臂 0x01 藍色擺臂

????????y：指定角度

? ? ? ? 機械臂的小應用如下圖，因為涉及版權問題，先不貼給大家了，可以私信

????????首先我們來看一下完成這個任務需要怎么做，初始化階段，核心是建立客戶端與服務器的通信鏈路。先通過socket()函數創建 TCP 套接字（負責數據傳輸的 “通道”），若創建失敗則報錯退出；接著定義服務器的網絡信息（IP、端口、協議族），并通過connect()函數與目標服務器建立連接，確保后續指令能準確送達；同時初始化紅 / 藍臂的初始角度（紅 0°、藍 90°），并向用戶提示控制按鍵規則與角度范圍，為后續操作鋪墊。
然后是核心交互階段，以 “用戶輸入 - 角度計算 - 指令封裝 - 數據發送” 為循環邏輯。通過getchar()獲取用戶按鍵（w/s/d/a/q），先處理退出邏輯（按 q 則關閉連接并退出）；若為控制按鍵，則先更新對應機械臂的角度（紅臂 ±1°、藍臂 ±1°），并強制將角度限制在規定范圍（紅 - 90°~90°、藍 0°~180°）；再按固定協議封裝 5 字節指令（起始符 0xff + 類型 0x02 + 臂標識 + 角度 + 結束符 0xff），最后通過send()將指令發送給服務器，完成一次控制；若輸入無效按鍵，則提示用戶重新輸入。
最后是收尾階段，當用戶按 q 退出循環后，通過close()關閉之前創建的 TCP 套接字，釋放網絡資源，確保程序優雅退出，避免資源泄漏。

#include <myhead.h>  // 自定義頭文件，通常包含標準庫和項目通用定義// 宏定義服務器的端口號和IP地址
#define PORT 8888       // 服務器監聽的端口號
#define IP "192.168.0.74"  // 服務器的IP地址int main(int argc, const char *argv[])
{char key;             // 存儲用戶輸入的控制按鍵char buff[5];         // 用于發送數據的緩沖區，長度為5字節// 創建TCP套接字：AF_INET表示IPv4協議，SOCK_STREAM表示TCP協議，0表示自動選擇協議int oldfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);// 檢查套接字是否創建成功if (oldfd == -1){perror("socket");  // 打印錯誤信息return -1;         // 創建失敗，退出程序}// 定義服務器的網絡地址結構struct sockaddr_in server = {.sin_family = AF_INET,                // 使用IPv4地址族.sin_port = htons(PORT),              // 將端口號轉換為網絡字節序.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP)      // 將字符串IP轉換為網絡字節序};// 連接到服務器if (connect(oldfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) == -1){perror("connect");  // 打印連接失敗信息return -1;          // 連接失敗，退出程序}// 連接成功后，打印服務器信息和操作提示printf("已成功連接了服務器%s-%d\n", inet_ntoa(server.sin_addr), PORT);printf("控制命令為：w--（紅色臂順時針+1°） s--（紅色臂逆時針-1°） d--（藍色臂順時針+1°） a--（藍色臂逆時針-1°）\n");printf("角度范圍：紅色臂(-90°~90°)  藍色臂(0°~180°)\n");printf("按q鍵退出程序\n");// 初始化機械臂角度int red_angle = 0;    // 紅色臂初始角度設為0°int blue_angle = 90;  // 藍色臂初始角度設為90°// 主控制循環：持續接收用戶輸入并發送控制命令while (1){printf("\n請輸入控制按鍵：");key = getchar();               // 獲取用戶輸入的按鍵while(getchar()!='\n');        // 清空輸入緩沖區，避免殘留字符影響下次輸入// 檢查是否退出程序if (key == 'q'){printf("退出程序...\n");break;  // 跳出循環，結束程序}// 初始化數據緩沖區（通信協議格式）buff[0] = 0xff;  // 幀頭標志buff[1] = 0x02;  // 數據類型或長度標識buff[4] = 0xff;  // 幀尾標志// 根據用戶輸入的按鍵執行相應操作switch (key){case 'w':  // 紅色臂順時針旋轉+1°red_angle += 1;// 限制角度在有效范圍內if(red_angle > 90){red_angle = 90;  // 超過最大角度，強制設為最大值}else if(red_angle < -90) {red_angle = -90; // 小于最小角度，強制設為最小值}buff[2] = 0x00;     // 0x00表示控制紅色臂buff[3] = red_angle; // 存儲當前角度值printf("紅色臂角度更新：%d°\n", red_angle);break;case 's':  // 紅色臂逆時針旋轉-1°red_angle -= 1;// 限制角度在有效范圍內if(red_angle > 90){red_angle = 90;}else if(red_angle < -90){red_angle = -90;}buff[2] = 0x00;     // 0x00表示控制紅色臂buff[3] = red_angle; // 存儲當前角度值printf("紅色臂角度更新：%d°\n", red_angle);break;case 'd':  // 藍色臂順時針旋轉+1°blue_angle += 1;// 限制角度在有效范圍內if(blue_angle > 180){blue_angle = 180;}else if(blue_angle < 0){blue_angle = 0;}buff[2] = 0x01;     // 0x01表示控制藍色臂buff[3] = blue_angle;// 存儲當前角度值printf("藍色臂角度更新：%d°\n", blue_angle);break;case 'a':  // 藍色臂逆時針旋轉-1°blue_angle -= 1;// 限制角度在有效范圍內if(blue_angle > 180) {blue_angle = 180;}else if(blue_angle < 0){blue_angle = 0;}buff[2] = 0x01;     // 0x01表示控制藍色臂buff[3] = blue_angle;// 存儲當前角度值printf("藍色臂角度更新：%d°\n", blue_angle);break;default:  // 處理無效輸入printf("無效按鍵！請重新輸入（w/s/d/a/q）\n");continue;  // 跳過本次循環，不發送數據}// 發送數據到服務器int res = send(oldfd, buff, 5, 0);if (res == -1)  // 檢查發送是否成功{perror("send");    // 打印發送失敗信息close(oldfd);      // 關閉套接字return -1;         // 退出程序}}// 關閉套接字，釋放資源close(oldfd);return 0;
}

? ? ? ? 我的這個代碼主要以單次命令為主，即輸入wads回車完成對機械臂紅藍色機械臂的控制，在完善代碼的過程中，我發現紅藍色機械臂的角度受限紅色機械臂的可調角度為-90°-90°，而藍色機械臂可調角度為0-180°所以我加了個限制，使角度始終為這個區間內，來看一下效果。

? ? ? ? 先看一下自己電腦現在的IP地址

? ? ? ? 隨后我發現這樣一次次的操作再加上回車太過麻煩，效率非常低，我隨后通過init_curses()函數初始化終端為無緩沖、無回顯模式，支持實時按鍵響應（無需按回車確認）

#include <myhead.h>
#include <curses.h>  // 包含curses庫
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>#define PORT 8888
#define IP "192.168.0.74"// 初始化curses模式
void init_curses() {initscr();          // 初始化屏幕cbreak();           // 關閉行緩沖，按鍵直接生效noecho();           // 關閉輸入回顯keypad(stdscr, TRUE); // 啟用特殊按鍵支持refresh();          // 刷新屏幕
}// 顯示程序信息和控制說明
void show_info(int red_angle, int blue_angle) {clear();            // 清空屏幕// 顯示標題和連接信息mvprintw(1, 2, "===== 機械臂控制系統 =====");mvprintw(3, 2, "已連接服務器: %s:%d", IP, PORT);// 顯示當前角度信息mvprintw(5, 2, "當前角度:");mvprintw(6, 4, "紅色臂: %d° (范圍: -90° ~ 90°)", red_angle);mvprintw(7, 4, "藍色臂: %d° (范圍: 0° ~ 180°)", blue_angle);// 顯示控制說明mvprintw(9, 2, "控制命令:");mvprintw(10, 4, "w: 紅色臂順時針 (+1°)");mvprintw(11, 4, "s: 紅色臂逆時針 (-1°)");mvprintw(12, 4, "d: 藍色臂順時針 (+1°)");mvprintw(13, 4, "a: 藍色臂逆時針 (-1°)");mvprintw(14, 4, "q: 退出程序");// 顯示狀態提示mvprintw(16, 2, "狀態: 就緒 (按任意控制鍵操作)");mvprintw(17, 2, "----------------------------------------");refresh();          // 刷新屏幕顯示
}// 顯示操作結果提示
void show_status(const char *msg) {mvprintw(16, 2, "狀態: %s", msg);  // 在固定位置顯示狀態mvprintw(18, 2, "按任意鍵繼續...");refresh();getch();            // 等待按鍵繼續
}int main(int argc, const char *argv[]) {char key;char buff[5]; int oldfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);int red_angle = 0;    // 紅色臂初始角度int blue_angle = 90;  // 藍色臂初始角度// 初始化cursesinit_curses();// 創建socketif (oldfd == -1) {endwin();  // 退出curses模式perror("socket創建失敗");return -1;}// 設置服務器地址struct sockaddr_in server = {.sin_family = AF_INET,.sin_port = htons(PORT),.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP)};// 連接服務器if (connect(oldfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) == -1) {endwin();  // 退出curses模式perror("連接服務器失敗");close(oldfd);return -1;}// 顯示初始界面show_info(red_angle, blue_angle);// 主控制循環while (1) {key = getch();  // 無緩沖讀取按鍵，無需回車// 退出程序if (key == 'q') {break;}buff[0] = 0xff;  buff[1] = 0x02;  buff[4] = 0xff;char status_msg[100] = {0};int send_flag = 0;// 處理按鍵邏輯switch (key) {case 'w':  // 紅色臂+1°if (red_angle < 90) {red_angle++;buff[2] = 0x00;buff[3] = red_angle;sprintf(status_msg, "紅色臂已更新至 %d° (發送成功)", red_angle);send_flag = 1;} else {sprintf(status_msg, "紅色臂已達最大角度 90° (無法繼續增加)");}break;case 's':  // 紅色臂-1°if (red_angle > -90) {red_angle--;buff[2] = 0x00;buff[3] = red_angle;sprintf(status_msg, "紅色臂已更新至 %d° (發送成功)", red_angle);send_flag = 1;} else {sprintf(status_msg, "紅色臂已達最小角度 -90° (無法繼續減小)");}break;case 'd':  // 藍色臂+1°if (blue_angle < 180) {blue_angle++;buff[2] = 0x01;buff[3] = blue_angle;sprintf(status_msg, "藍色臂已更新至 %d° (發送成功)", blue_angle);send_flag = 1;} else {sprintf(status_msg, "藍色臂已達最大角度 180° (無法繼續增加)");}break;case 'a':  // 藍色臂-1°if (blue_angle > 0) {blue_angle--;buff[2] = 0x01;buff[3] = blue_angle;sprintf(status_msg, "藍色臂已更新至 %d° (發送成功)", blue_angle);send_flag = 1;} else {sprintf(status_msg, "藍色臂已達最小角度 0° (無法繼續減小)");}break;default:sprintf(status_msg, "無效按鍵! 請使用 w/s/d/a/q");break;}// 發送數據if (send_flag) {int res = send(oldfd, buff, 5, 0);if (res == -1) {sprintf(status_msg, "發送失敗: %s", strerror(errno));}}// 更新界面和顯示狀態show_info(red_angle, blue_angle);show_status(status_msg);}// 清理資源close(oldfd);endwin();  // 退出curses模式，恢復終端printf("程序已退出\n");return 0;
}

? ? ? ? 單擊wads鍵無需緩沖直接執行，長按wads多次執行，就實現了無極控制機械臂的擺動幅度，基本完成了項目需求。