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C++套接字网络编程基础教程

2023-07-05 04:50:18 深夜i -- --

C++编程套接字网络编程基础教程编程技巧

C++套接字网络编程是一种用于实现网络通信的编程技术。它是一种以C++编写的网络编程框架，它允许程序员使用网络套接字在计算机网络之间通信。

在这个基础教程中，我们将介绍如何使用C++套接字来实现网络编程。首先，我们需要了解一些基本概念，例如IP地址、端口号和套接字类型。

IP地址是一个用于标识网络设备的数字标识符。它通常采用点分十进制表示法，例如“192.168.0.1”。端口号是一个用于标识特定应用程序的数字标识符。它通常采用16位无符号整数表示，例如“80”表示HTTP应用程序。

套接字是一种网络通信的抽象。它是一个用于传输数据的通信端点。套接字类型有两种——流套接字和数据报套接字。流套接字提供可靠的连接导向的通信服务，而数据报套接字提供不可靠、无连接的通信服务。

接下来，我们将介绍如何创建和使用套接字。创建套接字需要使用socket()函数。该函数将返回一个套接字描述符，我们可以使用它来执行各种套接字操作，例如发送和接收数据。

在C++中，可以使用以下函数来创建套接字：


#include <sys/socket.h>
int socket(int domain, int type, int protocol);

这里的domain参数确定套接字的地址族，type参数确定套接字的类型，protocol参数指定套接字所使用的协议。例如，使用TCP协议创建流套接字的代码如下：


int sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);

在创建套接字之后，在客户端和服务器之间建立连接非常重要。客户端需要知道服务器的IP地址和端口号，而服务器需要监听客户端的请求。

在客户端中，我们可以使用以下函数来建立连接：


#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);

其中，sockfd参数是套接字描述符，addr参数是sockaddr_in结构体，它包含服务器的IP地址和端口号，addrlen参数指定addr结构体的大小。例如，连接名为“192.168.0.100”的服务器的代码如下：


struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(80);
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.0.100");
int rc = connect(sock, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));

在服务器端，我们可以使用以下函数来监听端口并接受客户端连接：


#include <sys/socket.h>
int listen(int sockfd, int backlog);
int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);

其中，listen()函数用于监听某个端口，它的backlog参数是连接请求的最大等待数。accept()函数用于接受客户端连接，它的sockfd参数是监听套接字的描述符，addr参数是sockaddr_in结构体，它包含客户端的IP地址和端口号，addrlen参数指定addr结构体的大小。例如，监听80端口并接受客户端连接的代码如下：


int rc = listen(sock, 10);
struct sockaddr_in addr;
socklen_t addrlen = sizeof(addr);
int newsock = accept(sock, (struct sockaddr*)&addr, &addrlen);

在建立连接之后，我们可以使用以下函数来发送和接收数据：


#include <sys/socket.h>
ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);
ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);

其中，sockfd参数是套接字描述符，buf参数是缓冲区地址，len参数是数据的长度，flags参数是一些选项标志。例如，发送数据的代码如下：


const char* data = "Hello World!";
int rc = send(newsock, data, strlen(data), 0);

接收数据的代码如下：


char buffer[1024];
memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
int rc = recv(newsock, buffer, sizeof(buffer), 0);

最后，我们需要关闭套接字。这可以通过以下函数来完成：


#include <unistd.h>
int close(int fd);

其中，fd参数是套接字描述符。例如，关闭套接字的代码如下：


close(sock);
close(newsock);

总之，C++套接字网络编程是一种重要的编程技术，它允许我们实现网络通信和数据传输。在这个基础教程中，我们已经学习了如何使用C++套接字来创建套接字、建立连接、发送和接收数据、关闭套接字等基本操作。这些技术将为我们在构建网络应用程序时提供帮助。

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