SOCKET网络编程细节问题1

SOCKET网络编程快速上手（二）——细节问题（1）

三、细节问题一个也不能少

Socket编程说简单也简单，程序很容易就能跑起来，说麻烦还真是麻烦，程序动不动就出问题。记得刚开始写网络代码的时候，那真是令人抓狂的经历，问题一个套一个，一会服务器起不来了，一会数据接收异常了，到最后自己都对那些系统调用都不放心了，怎么会要考虑那么多东西？起初，我是一万个怀疑，是不是自己人品出问题了，怎么别人没遇到，全给自己赶上了。后来，拿着《UNIX网络编程》随便看看，那书怎么会这么了解我的？细节！细节！细节！那些问题都被别人明明写出来了，自己又SX了。没办法，细节不注意，有苦说不出啊。

不过也不能怪自己不爱学习啊，说实话那书实在太厚了，下面只记录一些自己遇到的、知道原因和解决方法的细节问题，还有很多后面慢慢学习吧！问题中使用的示例程序多少有点编造的意思，旨在说明问题。现实当中肯定是会发生的，概率也不能说低，我也没那么多闲时去统计具体数据。

1. 端口复用

此处描述的内容可能和端口复用的真实概念不符合，但我习惯用这种描述方法，理解下面内容即可。

在调试网络程序的时候，TCP服务器经常起不来，总是在bind时出错。经验告诉我，此时换一个绑定端口往往就能起效，或者等个几分钟，服务器也能正常启动了。因为当时跑的都是些小的测试代码，换个端口还是很方便的。可这种问题要是放到一个系统或者一个服务器上，怎能接受？

当时，自己摸索了几天都没什么结果，最后还是师傅威武，告诉我还有个端口复用的东西。现在整理，已经没了当时的环境，自己构造了这一问题。

客户端程序为：

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <stdlib.h>
 3 #include <unistd.h>
 4 #include <string.h>
 5 #include <sys/types.h>
 6 #include <sys/socket.h>
 7 #include <netinet/in.h>
 8 #include <netdb.h>
 9
10 #define  PORT        1234
11 #define  MAXDATASIZE 1000
12
13 int main(int argc, char *argv[])
14 {
15     int  sockfd, num;
16     char  buf[MAXDATASIZE + 1] = {0};
17     struct sockaddr_in server;
18
19     if (argc != 2)
20     {
21         printf("Usage:%s <IP Address>\n", argv[0]);
22         exit(1);
23     }
24
25     if ((sockfd=socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
26     {
27         printf("socket()error\n");
28         exit(1);
29     }
30     bzero(&server, sizeof(server));
31     server.sin_family = AF_INET;
32     server.sin_port = htons(PORT);
33     server.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
34     if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&server, \
35                         sizeof(server)) == -1)
36     {
37         printf("connect()error\n");
38         exit(1);
39     }
40
41     while (1)
42     {
43         memset(buf, 0, sizeof(buf));
44         if ((num = recv(sockfd, buf, MAXDATASIZE,0)) == -1)
45         {
46             printf("recv() error\n");
47             exit(1);
48         }
49         buf[num - 1]='\0';
50         printf("Server Message: %s\n",buf);
51     }
52
53     close(sockfd);
54
55     return 0;
56 }

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <stdlib.h>
 3 #include <unistd.h>
 4 #include <string.h>
 5 #include <sys/types.h>
 6 #include <sys/socket.h>
 7 #include <netinet/in.h>
 8 #include <netdb.h>
 9
10 #define  PORT        1234
11 #define  MAXDATASIZE 1000
12
13 int main(int argc, char *argv[])
14 {
15     int  sockfd, num;
16     char  buf[MAXDATASIZE + 1] = {0};
17     struct sockaddr_in server;
18
19     if (argc != 2)
20     {
21         printf("Usage:%s <IP Address>\n", argv[0]);
22         exit(1);
23     }
24
25     if ((sockfd=socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
26     {
27         printf("socket()error\n");
28         exit(1);
29     }
30     bzero(&server, sizeof(server));
31     server.sin_family = AF_INET;
32     server.sin_port = htons(PORT);
33     server.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
34     if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&server, \
35                         sizeof(server)) == -1)
36     {
37         printf("connect()error\n");
38         exit(1);
39     }
40
41     while (1)
42     {
43         memset(buf, 0, sizeof(buf));
44         if ((num = recv(sockfd, buf, MAXDATASIZE,0)) == -1)
45         {
46             printf("recv() error\n");
47             exit(1);
48         }
49         buf[num - 1]='\0';
50         printf("Server Message: %s\n",buf);
51     }
52
53     close(sockfd);
54
55     return 0;
56 }

服务器程序为：

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <stdlib.h>
 3 #include <string.h>
 4 #include <unistd.h>
 5 #include <sys/types.h>
 6 #include <sys/socket.h>
 7 #include <netinet/in.h>
 8 #include <arpa/inet.h>
 9 #include <signal.h>
10
11 #define  PORT         1234
12 #define  BACKLOG      5
13 #define  MAXDATASIZE  1000
14
15 int main()
16 {
17     int  listenfd, connectfd;
18     struct  sockaddr_in server;
19     struct  sockaddr_in client;
20     socklen_t  addrlen;
21     char    szbuf[MAXDATASIZE] = {0};
22     int  iCount = 0;
23
24     if ((listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
25     {
26         perror("Creating  socket failed.");
27         exit(1);
28     }
29
30     int opt = SO_REUSEADDR;
31 //    setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt));
32
33     bzero(&server, sizeof(server));
34     server.sin_family = AF_INET;
35     server.sin_port = htons(PORT);
36     server.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
37     if (bind(listenfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) == -1)
38     {
39         perror("Bind()error.");
40         exit(1);
41     }
42     if (listen(listenfd, BACKLOG) == -1)
43     {
44         perror("listen()error\n");
45         exit(1);
46     }
47
48     addrlen = sizeof(client);
49     if ((connectfd = accept(listenfd, (struct sockaddr*)&client, &addrlen)) == -1)
50     {
51         perror("accept()error\n");
52         exit(1);
53     }
54     printf("You got a connection from cient's ip is %s, prot is %d\n", inet_ntoa(client.sin_addr), htons(client.sin_port));
55
56     memset(szbuf, 'a', sizeof(szbuf));
57     while (iCount < 100)
58     {
59         send(connectfd, szbuf, sizeof(szbuf), 0);
60         iCount++;
61     }
62
63     printf("send over!\n");
64     sleep(10);
65
66     close(connectfd);
67     close(listenfd);
68
69     return 0;
70 }

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <stdlib.h>
 3 #include <string.h>
 4 #include <unistd.h>
 5 #include <sys/types.h>
 6 #include <sys/socket.h>
 7 #include <netinet/in.h>
 8 #include <arpa/inet.h>
 9 #include <signal.h>
10
11 #define  PORT         1234
12 #define  BACKLOG      5
13 #define  MAXDATASIZE  1000
14
15 int main()
16 {
17     int  listenfd, connectfd;
18     struct  sockaddr_in server;
19     struct  sockaddr_in client;
20     socklen_t  addrlen;
21     char    szbuf[MAXDATASIZE] = {0};
22     int  iCount = 0;
23
24     if ((listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
25     {
26         perror("Creating  socket failed.");
27         exit(1);
28     }
29
30     int opt = SO_REUSEADDR;
31 //    setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt));
32
33     bzero(&server, sizeof(server));
34     server.sin_family = AF_INET;
35     server.sin_port = htons(PORT);
36     server.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
37     if (bind(listenfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) == -1)
38     {
39         perror("Bind()error.");
40         exit(1);
41     }
42     if (listen(listenfd, BACKLOG) == -1)
43     {
44         perror("listen()error\n");
45         exit(1);
46     }
47
48     addrlen = sizeof(client);
49     if ((connectfd = accept(listenfd, (struct sockaddr*)&client, &addrlen)) == -1)
50     {
51         perror("accept()error\n");
52         exit(1);
53     }
54     printf("You got a connection from cient's ip is %s, prot is %d\n", inet_ntoa(client.sin_addr), htons(client.sin_port));
55
56     memset(szbuf, 'a', sizeof(szbuf));
57     while (iCount < 100)
58     {
59         send(connectfd, szbuf, sizeof(szbuf), 0);
60         iCount++;
61     }
62
63     printf("send over!\n");
64     sleep(10);
65
66     close(connectfd);
67     close(listenfd);
68
69     return 0;
70 }

客户端和服务器在两台电脑上运行，电脑通过交换机相连，当服务器将数据发送完成之后，sleep一段时间再关闭链接。根据程序，sleep的时候，手动断电关闭交换机，sleep完成，服务器关闭链路，进程退出。然后再重启服务器，服务器就起不来了，打印：

使用netstat  –an查看端口使用情况：

1234端口处于FIN_WAIT2状态，端口处于占用状态，所以bind返回失败了。解决办法：

代码中增加下面语句即可

int opt = SO_REUSEADDR;

setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt));

上述语句在TCP服务器代码中是必不可少的。

 

 

 

标签: SO_REUSEADDR FIN_WAIT2 端口复用