作業
0> 將IO多路復用實現TCP并發服務器實現一遍
程序源碼:
#include <25072head.h>
#define SER_IP "192.168.153.128" ?//服務器ip地址
#define SER_PORT 8888 ? ? ? ? ? ? //服務器端口號
int main(int argc, const char *argv[])
{
//1、創建一個用于連接的套接字文件描述符
int sfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if(sfd == -1)
{
perror("socket error");
return -1;
}
printf("sfd = %d\n", sfd); ? ? ? ? ? ? ? ?//3?? ?//將套接字重新設置屬性,讓端口號快速重用
int reuse = 1;
if(setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(reuse))==-1)
{
perror("setsockopt error");
return -1;
}
printf("端口號已經快速重用\n");?? ?//2、給套接字綁定ip地址和端口號
//2.1 準備地址信息結構體
struct sockaddr_in sin;
sin.sin_family = AF_INET; ? ?//通信域地址族
sin.sin_port = htons(SER_PORT); ? //服務器端口號
sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(SER_IP); ? //服務器ip地址
//2.2 執行綁定工作
if(bind(sfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) ==-1)
{
perror("bind error");
return -1;
}
printf("bind success\n");
//3、將套接字設置成被動監聽狀態
if(listen(sfd, 128) ==-1)
{
perror("listen error");
return -1;
}
printf("listen success\n");?? ?//4、阻塞等等客戶端的連接
//4.1 定義地址信息結構體,用于接收客戶端地址信息
struct sockaddr_in cin;
socklen_t addrlen = sizeof(cin); ? //接收地址長度?? ?//定義一個容器,存放終端輸入的數據
char sysbuf[128] = "";?? ?//111、定義一個文件描述符集合,用于檢測文件描述符是否產生事件
fd_set readfds , tempfds;
//由于在棧區申請,數組容器中的內容為隨機值
FD_ZERO(&readfds);?? ?//222、將本次要檢測的文件描述符集合放入到數組中
FD_SET(sfd, &readfds);
FD_SET(0, &readfds);?? ?//存放客戶端發來請求的套接字文件描述符
int newfd = -1; ? ??? ?//定義一個變量,永遠記錄當前文件描述符集合中的最大的文件描述符
int maxfd = sfd;?? ?//定義一個地址信息結構體變量數組,用于存放每個客戶端地址信息結構體
//下標為套接字文件描述符,值就是該文件描述符對應的地址信息結構體
struct sockaddr_in cin_addr[1024];
while(1)
{?? ??? ?//將文件描述符集合備份一份
tempfds = readfds;?? ??? ?//333、使用select函數阻塞檢測文件描述符集合中是否有事件產生
int res = select(maxfd+1, &tempfds, NULL, NULL, NULL);
if(res == -1)
{
perror("select error");
return -1;
}?? ??? ?//判斷sfd是否還在集合中,如果在表示是該文件描述符觸發的事件
if(FD_ISSET(sfd, &tempfds))
{
newfd = accept(sfd, (struct sockaddr*)&cin, &addrlen);
if(newfd == -1)
{
perror("accept error");
return -1;
}
printf("[%s:%d]-連接成功了newfd = %d\n",\
inet_ntoa(cin.sin_addr), \
ntohs(cin.sin_port) , ? newfd); ? ? ?//4?? ??? ??? ?//將cin進行存儲
cin_addr[newfd] = cin;?? ??? ??? ?//將newfd放入readfds中,以便于下一次被檢測
FD_SET(newfd, &readfds);
//更新maxfd
if(newfd > maxfd)
{
maxfd = newfd;
}?? ??? ?}
?? ??? ?//判斷0 是否還在集合中,如果在表示是該文件描述符觸發的事件
if(FD_ISSET(0,&tempfds))
{
//從終端輸入一個字符串
fgets(sysbuf, sizeof(sysbuf), stdin);
sysbuf[strlen(sysbuf)-1] = 0;
printf("出發了終端輸入事件,sysbuf = %s\n", sysbuf);?? ??? ??? ?//將該消息發送給所有的客戶端
//將該消息發送給所有的客戶端
for(int k=4; k<=maxfd; k++)
{?? ??? ??? ??? ?send(k, sysbuf, strlen(sysbuf), 0);
printf("發送成功\n");?? ??? ??? ?}
}?? ??? ?//判斷是否是客戶端發來數據的文件描述符集合中
for(int i=4; i<=maxfd; i++)
{
if(!FD_ISSET(i, &tempfds))
{
continue;
}?? ??? ??? ??? ?//5、實現數據的收發
char buf[128] = "";?? ??? ??? ?//清空buf
bzero(buf, sizeof(buf));?? ??? ??? ?//從套接字中讀取消息
//int res = read(newfd, buf, sizeof(buf));
int res = recv(i, buf, sizeof(buf), 0);
if(res == 0)
{
printf("客戶端已經下線\n");
close(i); ? ? ? ? ? ? //關閉通信的套接字?? ??? ??? ??? ?//將當前套接字從檢測文件描述符數組中移除
FD_CLR(i, &readfds);
//更新maxfd
for(int j=maxfd; j>=sfd; j--)
{
if(FD_ISSET(j,&readfds))
{
maxfd = j;
break;
}
}?? ??? ??? ??? ?continue;
}
printf("[%s:%d] : %s\n", \
inet_ntoa(cin_addr[i].sin_addr), \
ntohs(cin_addr[i].sin_port), buf) ;
//將該消息發送給所有的客戶端
for(int k=4; k<=maxfd; k++)
{
if(k!=i)
{
send(k, buf, strlen(buf), 0);
printf("發送成功\n");
}
}
}
}
//6、關閉套接字
close(sfd);
return 0;
}
1> 將TCP基礎通信實現一遍(包括客戶端服務器)
程序源碼:
TcpSer.c
#include <25072head.h>
#define SER_IP "192.168.153.128" ? ?//服務器ip地址
#define SER_PORT 8888 ? ? ? ? ? ? ? //服務器端口號
int main(int argc, const char *argv[])
{
//1、創建一個用于連接的套接字文件描述符
int sfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if(sfd == -1)
{
perror("socket error");
return -1;
}
printf("sfd = %d\n", sfd); ? ? ? ? ? ? ? ?//3?? ?//2、給套接字綁定ip地址和端口號
//2.1 準備地址信息結構體
struct sockaddr_in sin;
sin.sin_family = AF_INET; ? ?//通信域地址族
sin.sin_port = htons(SER_PORT); ? //服務器端口號
sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(SER_IP); ? //服務器ip地址?? ?//2.2 執行綁定工作
if(bind(sfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) ==-1)
{
perror("bind error");
return -1;
}
printf("bind success\n");?? ?//3、將套接字設置成被動監聽狀態
if(listen(sfd, 128) ==-1)
{
perror("listen error");
return -1;
}
printf("listen success\n");?? ?//4、阻塞等等客戶端的連接
//4.1 定義地址信息結構體,用于接收客戶端地址信息
struct sockaddr_in cin;
socklen_t addrlen = sizeof(cin); ? //接收地址長度?? ?int newfd = accept(sfd, (struct sockaddr*)&cin, &addrlen);
if(newfd == -1)
{
perror("accept error");
return -1;
}
printf("[%s:%d]-連接成功了newfd = %d\n",\
inet_ntoa(cin.sin_addr), \
ntohs(cin.sin_port) , ? newfd); ? ? ?//4
//5、實現數據的收發
char buf[128] = "";
while(1)
{
//清空buf
bzero(buf, sizeof(buf));?? ??? ?//從套接字中讀取消息
//int res = read(newfd, buf, sizeof(buf));
int res = recv(newfd, buf, sizeof(buf), 0);
if(res == 0)
{
printf("客戶端已經下線\n");
close(newfd); ? ? ? ? ? ? //關閉通信的套接字
break;
}
printf("[%s:%d] : %s\n", \
inet_ntoa(cin.sin_addr), \
ntohs(cin.sin_port), buf) ;?? ??? ?//給消息加個笑臉還回去
strcat(buf, "*_*");
//write(newfd, buf, strlen(buf));
send(newfd, buf, strlen(buf), 0);
printf("發送成功\n");?? ?}
//6、關閉套接字
close(sfd);
return 0;
}
TcpCli.c
#include<25072head.h>
#define SER_IP "192.168.153.128" ? ?//服務器ip地址
#define SER_PORT 8888 ? ? ? ? ? ? ? //服務器端口號
#define CLI_IP "192.168.153.128" ? ? //客戶端ip地址
#define CLI_PORT 7777 ? ? ? ? ? ? ? //客戶端端口號
int main(int argc, const char *argv[])
{
//1、創建用于通信的套接字文件描述符
int cfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if(cfd == -1)
{
perror("socket error");
return -1;
}?? ?//2、給客戶端套接字綁定ip地址和端口號(可選)
//2.1 填充地址信息結構體
struct sockaddr_in cin;
cin.sin_family = AF_INET;?
cin.sin_addr.s_addr = inet_addr(CLI_IP);
cin.sin_port = htons(CLI_PORT);
//2.2 綁定
if(bind(cfd, (struct sockaddr*)&cin, sizeof(cin))==-1)
{
perror("bind error");
return -1;
}
//3、連接服務器
//3.1 組裝對端地址信息結構體
struct sockaddr_in sin;
sin.sin_family = AF_INET; ? ?//通信域
sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(SER_IP); ? //要連接的服務器ip
sin.sin_port = htons(SER_PORT); ? ? //服務器的端口號
//3.2 連接操作
if(connect(cfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin))==-1)
{
perror("connect error");
return -1;
}
//4、數據通信
char buf[128] = "";
while(1)
{
//從終端輸入要發送的消息
fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
buf[strlen(buf)-1] = 0;?? ??? ?//判斷輸入內容
if(strcmp(buf, "quit")==0)
{
break;
}?? ??? ?//將消息發送給服務器
//write(cfd, buf, strlen(buf));
send(cfd, buf, strlen(buf), 0);
printf("發送成功\n");?? ??? ?//接受服務器發來的消息
bzero(buf, sizeof(buf));
//int res = read(cfd, buf, sizeof(buf));
int res = recv(cfd, buf, sizeof(buf), 0);
if(res == 0)
{
printf("服務器已經下線\n");
break;
}
printf("收到服務器消息:%s\n", buf);?? ?}
//5、關閉套接字
close(cfd);
return 0;
}
2> 將UDP基礎通信實現一遍(包括客戶端服務器)
程序源碼:
01udpSer.c
#include<25072head.h>
#define SER_IP "192.168.153.128"
#define SER_PORT 8888
int main(int argc, const char *argv[])
{
//1、創建一個用于通信的套接字文件描述符
int sfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(sfd == -1)
{
perror("socket error");
return -1;
}
//2、綁定ip地址和端口號(必須)
//2.1 封裝結構體
struct sockaddr_in sin;
sin.sin_family = AF_INET;
sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(SER_IP);
sin.sin_port = htons(SER_PORT);
//2.2 綁定
if(bind(sfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin))==-1)
{
perror("bind error");
return -1;
}
//3、數據收發
char buf[128] = ""; ? ? ?//用于接受對端消息
//定義一個地址信息結構體的變量,用于接收對端地址
struct sockaddr_in cin; ? ?
socklen_t addrlen = sizeof(cin); ? //接受地址長度
while(1)
{
//清空容器
bzero(buf, sizeof(buf));
//從套接字文件描述符中讀取消息
recvfrom(sfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)&cin, &addrlen);
printf("[%s:%d] : %s\n",?
inet_ntoa(cin.sin_addr), ntohs(cin.sin_port), buf);
//給消息加個笑臉還回去
strcat(buf, "*_*");
//發送消息
sendto(sfd, buf, strlen(buf), 0, (struct sockaddr*)&cin, sizeof(cin));
printf("發送成功\n");?? ?}
//4、關閉套接字
close(sfd);
return 0;
}
02udpCli.c
#include<25072head.h>
#define SER_IP "192.168.153.128" ? ?//服務器ip
#define SER_PORT 8888 ? ? ? ? ?//服務器端口號
#define CLI_IP "192.168.153.128" ? ? //客戶端ip
#define CLI_PORT 6666 //客戶端端口號
int main(int argc, const char *argv[])
{
//1、創建一個用于通信的套接字文件描述符
int cfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(cfd == -1)
{
perror("socket error");
return -1;
}
//2、綁定ip和端口號(可選)
struct sockaddr_in cin;
cin.sin_family = AF_INET;
cin.sin_addr.s_addr = inet_addr(CLI_IP);
cin.sin_port = htons(CLI_PORT);
if(bind(cfd, (struct sockaddr*)&cin, sizeof(cin))==-1)
{
perror("bind error");
return -1;
}
//3、數據收發
char buf[128] = ""; ? ?//數據容器
struct sockaddr_in sin; ? ? //目標地址
sin.sin_family = AF_INET;
sin.sin_port = htons(SER_PORT);
sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(SER_IP);
socklen_t addrlen = sizeof(sin);
while(1)
{
//清空容器
bzero(buf, sizeof(buf));
fgets(buf, sizeof(buf), stdin); ? //從終端獲取數據
buf[strlen(buf)-1] = 0;?? ??? ?if(strcmp(buf,"quit")==0)
{
break;
}?? ??? ?//將數據發送給服務器
sendto(cfd, buf, strlen(buf), 0, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin));
printf("發送成功\n");
//接收服務器發來的消息
bzero(buf, sizeof(buf));?? ??? ?//recvfrom(cfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct socket*)&sin, &addrlen);
//recvfrom(cfd, buf, sizeof(buf), 0, NULL,NULL);
read(cfd, buf, sizeof(buf));
printf("收到服務器消息為:%s\n", buf);?? ?}
//4、關閉套接字
close(cfd);
return 0;
}
3> 將基于UDP的TFTP作業重新完善一遍
程序源碼:
#include<25072head.h>
#define SER_IP "192.168.109.15" ? ?//服務器ip
#define SER_PORT 69 ? ? ? ? ?//服務器端口號
#define CLI_IP "192.168.153.128" ? ? //客戶端ip
#define CLI_PORT 6666 //客戶端端口號int do_download(int sfd,struct sockaddr_in sin)
{
//向服務器發送一個下載請求
char msgbuf[516] = "";?? ?//組裝協議
//1、組裝操作碼,下載請求的操作碼為1
short *p1 = (short *)msgbuf;
*p1 = htons(1); ? ? ? ? ? //網絡字節序,因為是2字節無符號整數?? ?//2、將要下載的文件名放入
char filename[20] = "";
printf("請輸入要下載的文件名:");
fgets(filename, sizeof(filename), stdin);
filename[strlen(filename)-1] = 0;?? ?//封裝到協議中
char *p2 = msgbuf+2; ? ? ? ? //跳過前兩個字節
strcpy(p2, filename);?? ?//3、將傳輸模式放入協議中
char *p4 = p2+strlen(p2)+1;
strcpy(p4, "octet");?? ?int size = 2+strlen(p2)+strlen(p4)+2;
socklen_t addrlen=sizeof(sin);
//將請求數據包發送給服務器
sendto(sfd, msgbuf, size, 0, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin));?? ?
//以只寫的形式打開一個名為filename的文件
int fd=-1;
if((fd=open(filename,O_CREAT|O_WRONLY,0664))==-1)
{
perror("open error");
return -1;
}?? ?while(1)
{
//通過recvfrom接受服務器傳來的消息包
int len;
if((len=recvfrom(sfd,msgbuf,sizeof(msgbuf),0,(struct sockaddr*)&sin,&addrlen))==-1)
{
perror("recvfrom error");
return -1;
}
//解析傳來的消息報中的前兩字節
short x=ntohs(*(short*)msgbuf);
//判斷如果前兩字節的值為5,說明傳過來的是錯誤消息包
if(x==5)
{
printf("[error-%d]:%s\n",ntohs(*(msgbuf+2)),msgbuf+4);
}?? ??? ?//如果前兩字節的值為3,則說明傳來的是數據信息
else if(x==3)
{
//判斷消息包的四個字節后的數據長度是否為512
//如果是將消息包的4個字節后的數據,寫入到文件中
if(len==516)
{
write(fd,msgbuf+4,512);
//并回復一個:確認包?? ??? ??? ??? ?//判斷消息包的4字節后的數據長度是否為512,如果是
//將消息包的4字節后的數據,寫入到文件中
//并且回復一個4字節確認包
short *p = (short *)msgbuf;
*p = htons(4);
sendto(sfd, msgbuf, 4, 0, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin));?? ?
}?? ??? ??? ?//如果消息包的4字節后的長度為小于512
if(len<516)
{
//將最后的數據寫入到文件中,回復一個確認包,結束循環
write(fd,msgbuf+4,len-4);
short *p=(short *)msgbuf;
*p=htons(4);
sendto(sfd,msgbuf,4,0,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin));
printf("文件下載完成\n");
break;
}
}
}
}
int do_upload(int sfd,struct sockaddr_in sin)
{
char filename[20]="";
printf("請輸入要上傳的文件名>>>");
fgets(filename,20,stdin);
filename[strlen(filename)-1]=0;
//判斷文件是否存在
int fd=open(filename,O_RDONLY);
if(fd<0)
{
if(errno == ENOENT)
{
printf(">>>文件不存在,請重新輸入<<<\n");
return -2;
}
else
{
perror("open error");
return -1;
}
}
//發送上傳請求
//上傳協議
char buf[516]="";
int size = sprintf(buf, "%c%c%s%c%s%c", 0, 2, filename, 0, "octet", 0);?? ?if(sendto(sfd, buf, size, 0, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin))<0)
{
perror("sendto error");
return -1;
}?? ?//循環接收發送數據包
int recv_len;
unsigned short num = 0;
socklen_t addrlen = sizeof(sin);
while(1)
{
bzero(buf, 516);
recv_len = recvfrom(sfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr*)&sin, &addrlen);
if(recv_len < 0)
{
perror("recvfrom error");
return -1;
}?? ??? ?//操作碼的范圍是1-5,因為是網絡字節序
//所以有效操作嗎存儲在高位,即buf[1]的位置.
//printf("buf[1] = %d\n", buf[1]); ?? ?//4 服務器返回應答包
if(4 == buf[1])
{
//判斷當前數據包的編號是否等于應答包的編號
//防止數據包在傳送過程丟包或重復收包
if(num == ntohs(*(unsigned short*)(buf+2)))
{
//修改操作碼為數據包
buf[1] = 3;?? ??? ??? ??? ?//填充塊編號
num++;
*(unsigned short*)(buf+2) = htons(num);?? ??? ??? ??? ?//讀取數據
//發送數據
int res = read(fd, buf+4, 512);
if(res < 0)
{
perror("read error");
return -1;
}
else if(0 == res)
{
printf("-----文件上傳完畢-----\n");
break;
}?? ??? ??? ??? ?//發送數據包
//發送的數據包大小為,讀取到的字節數(res)+操作碼(2byte)+快編號(2byte)
if(sendto(sfd, buf, res+4, 0, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) <0)
{
perror("sendto error");
return -1;
}
}
else
{
printf("-----文件上傳失敗,請檢查網絡環境-----\n");
break;
}
}
else if(5 == buf[1])
{
printf("-----ERROR:%s-----\n", buf+4);
break;
}?? ?}
return 0;
}int main(int argc, const char *argv[])
{
//1、創建一個用于通信的套接字文件描述符
int sfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(sfd == -1)
{
perror("socket error");
return -1;
}
/*2、綁定ip和端口號(可選)
struct sockaddr_in cin;
cin.sin_family = AF_INET;
cin.sin_addr.s_addr = inet_addr(CLI_IP);
cin.sin_port = htons(CLI_PORT);
if(bind(cfd, (struct sockaddr*)&cin, sizeof(cin))==-1)
{
perror("bind error");
return -1;
}*/
//3、數據收發
struct sockaddr_in sin; ? ? //目標地址
sin.sin_family = AF_INET;
sin.sin_port = htons(SER_PORT);
sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(SER_IP);
socklen_t addrlen = sizeof(sin);?? ?char choose;
while(1)
{
system("clear");
printf("******************\n");
printf("******1.下載******\n");
printf("******2.上傳******\n");
printf("******3.退出******\n");
printf("******************\n");?? ??? ?scanf("%c", &choose);
while(getchar()!=10);?? ??? ?switch(choose)
{
case '1':
//下載功能, todo
do_download(sfd, sin);
break;
case '2':
//上傳功能,todo
do_upload(sfd, sin);
break;
case '3':
goto END;
break;
default:
printf("輸入錯誤\n");
}
printf("請輸入任意字符清屏>>>");
while(getchar()!=10);?? ??? ?
}
//關閉文件描述符
END:
close(sfd);
return 0;
}