c 服务器端和客户端

在C语言中，实现服务器端和客户端的通信通常涉及使用套接字（socket）编程，以下是关于C语言中服务器端和客户端实现的详细解释：

1、服务器端

创建套接字：使用socket()函数创建一个套接字，指定地址族（如AF_INET表示IPv4）、套接字类型（如SOCK_STREAM表示流式套接字，适用于TCP连接）以及协议（通常为0，表示根据地址族和套接字类型自动选择合适的协议）。

绑定套接字：通过bind()函数将套接字与本地地址（即服务器的IP地址和端口号）绑定，需要指定套接字描述符、一个包含本地地址信息的结构体（如struct sockaddr_in）以及该结构体的大小。

监听连接请求：调用listen()函数使套接字进入被动打开状态，开始监听来自客户端的连接请求，需要指定套接字描述符和监听套接字的最大挂起连接数。

接受客户端连接：当有客户端发起连接请求时，服务器调用accept()函数接受连接，该函数会返回一个新的套接字描述符，用于与客户端进行数据交换，而原来的套接字继续监听其他客户端的连接请求。

数据交换：使用send()或recv()函数与客户端进行数据的发送和接收，这些函数需要指定套接字描述符、缓冲区指针以及要发送或接收的数据长度等参数。

2、客户端

创建套接字：与服务器端类似，客户端也需要使用socket()函数创建一个套接字。

连接到服务器：调用connect()函数向服务器发起连接请求，需要指定套接字描述符、服务器的地址信息（如服务器的IP地址和端口号）以及地址信息的长度。

数据交换：连接成功后，客户端就可以使用send()和recv()函数与服务器进行数据通信了。

以下是一个简化的示例代码，展示了如何使用C语言实现一个简单的TCP服务器和客户端：

| 程序类型 | 代码示例 |

| –| –|

| 服务器端 |

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>
#define PORT 8080
int main() {
    int server_fd, new_socket;
    struct sockaddr_in address;
    int opt = 1;
    int addrlen = sizeof(address);
    char buffer[1024] = {0};
    char hello = "Hello from server";
    // 创建套接字文件描述符
    if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0) {
        perror("socket failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    // 强制附加套接字到端口8080
    if (setsockopt(server_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR | SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt))) {
        perror("setsockopt");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    address.sin_family = AF_INET;
    address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    address.sin_port = htons(PORT);
    // 绑定套接字到端口8080
    if (bind(server_fd, (struct sockaddr )&address, sizeof(address))<0) {
        perror("bind failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    if (listen(server_fd, 3) < 0) {
        perror("listen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    if ((new_socket = accept(server_fd, (struct sockaddr )&address, (socklen_t)&addrlen))<0) {
        perror("accept");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    read(new_socket, buffer, 1024);
    printf("%s
",buffer );
    send(new_socket , hello , strlen(hello) , 0 );
    printf("Hello message sent
");
    return 0;
}

| 客户端 |

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#define PORT 8080
int main() {
    struct sockaddr_in serv_addr;
    int sock = 0;
    char hello = "Hello from client";
    char buffer[1024] = {0};
    if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
        printf("
 Socket creation error 
");
        return -1;
    }
    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_port = htons(PORT);
    // 转换地址从文本到二进制形式
    if(inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &serv_addr.sin_addr)<=0) {
        printf("
Invalid address/ Address not supported 
");
        return -1;
    }
    if (connect(sock, (struct sockaddr )&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0) {
        printf("
Connection Failed 
");
        return -1;
    }
    send(sock , hello , strlen(hello) , 0 );
    printf("Hello message sent
");
    read(sock , buffer, 1024);
    printf("%s
",buffer );
    return 0;
}

FAQs

1、如何在服务器端处理多个客户端连接？

可以使用多线程或多进程来处理多个客户端连接，每当有新的客户端连接时，就创建一个新的线程或进程来专门处理该客户端的请求，这样主线程或主进程就可以继续监听其他客户端的连接请求，也可以使用select、poll或epoll等I/O多路复用技术来实现对多个套接字的描述符进行监听和管理，以提高程序的性能和效率。

2、客户端如何指定服务器的IP地址和端口号？

在客户端代码中，通过设置struct sockaddr_in结构体的相应字段来指定服务器的IP地址和端口号，使用inet_pton()函数将点分十进制的IP地址字符串转换为网络字节顺序的二进制格式，并赋值给sin_addr字段；将端口号转换为网络字节顺序后赋值给sin_port字段，然后在调用connect()函数时，将该结构体的指针作为参数传递进去，这样就可以指定要连接的服务器的IP地址和端口号了。