Linux C++ UDP Socket通信实例

环境：Linux

语言：C/C++

通信方式：UDP

服务器端的步骤如下：

1. socket：      建立一个socket

2. bind：          将这个socket绑定在某个端口上（AF_INET）

3. recvfrom：  如果没有客户端发起请求，则会阻塞在这个函数里

4. close：        通信完成后关闭socket

客户端的步骤如下：

1. socket：      建立一个socket

2. sendto：     向服务器的某个端口发起请求（AF_INET）

3. close：        通信完成后关闭socket

基于UDP的接收和发送函数

int recvfrom(int sockfd, void * buf, size_t len, int flags, struct sockaddr * src_addr, socklen_t * addrlen);

int sendto(int sockfd, const void * buf, size_t len, int flags, const struct sockaddr * dest_addr, socklen_t addrlen);

UDP套接字不会保持连接状态，每次传输数据都要添加目标地址信息，这相当于在邮寄包裹前填写收件人地址。

recvfrom用于接收数据，sendto用于发送数据

recvfrom：

• sockfd：用于接收UDP数据的套接字；
• buf：保存接收数据的缓冲区地址；
• len：可接收的最大字节数（不能超过buf缓冲区的大小）；
• flags：可选项参数，若没有可传递0；
• src_addr：存有发送端地址信息的sockaddr结构体变量的地址；
• addrlen：保存参数 src_addr的结构体变量长度的变量地址值。

sendto：

• sockfd：用于传输UDP数据的套接字；
• buf：保存待传输数据的缓冲区地址；
• len：带传输数据的长度（以字节计）；
• flags：可选项参数，若没有可传递0；
• dest_addr：存有目标地址信息的 sockaddr 结构体变量的地址；
• addrlen：传递给参数 dest_addr的地址值结构体变量的长度。

Server.cpp

 #include <stdio.h>
 #include <sys/types.h>
 #include <sys/socket.h>
 #include <netinet/in.h>
 #include <unistd.h>
 #include <errno.h>
 #include <string.h>
 #include <stdlib.h>   

 #define SERV_PORT   8000   

 int main()
 {
   /* sock_fd --- socket文件描述符 创建udp套接字*/
   int sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, );
   if(sock_fd < )
   {
     perror("socket");
     exit();
   }  

   /* 将套接字和IP、端口绑定 */
   struct sockaddr_in addr_serv;
   int len;
   memset(&addr_serv, , sizeof(struct sockaddr_in));  //每个字节都用0填充
   addr_serv.sin_family = AF_INET;  　　　　　　　　　　　 //使用IPV4地址
   addr_serv.sin_port = htons(SERV_PORT);  　　　　　　　 //端口
   /* INADDR_ANY表示不管是哪个网卡接收到数据，只要目的端口是SERV_PORT，就会被该应用程序接收到 */
   addr_serv.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);  //自动获取IP地址
   len = sizeof(addr_serv);  

   /* 绑定socket */
   if(bind(sock_fd, (struct sockaddr *)&addr_serv, sizeof(addr_serv)) < )
   {
     perror("bind error:");
     exit();
   }  

   int recv_num;
   int send_num;
   char send_buf[] = "i am server!";
   char recv_buf[];
   struct sockaddr_in addr_client;  

   while()
   {
     printf("server wait:\n");  

     recv_num = recvfrom(sock_fd, recv_buf, sizeof(recv_buf), , (struct sockaddr *)&addr_client, (socklen_t *)&len);  

     if(recv_num < )
     {
       perror("recvfrom error:");
       exit();
     }  

     recv_buf[recv_num] = '\0';
     printf("server receive %d bytes: %s\n", recv_num, recv_buf);  

     send_num = sendto(sock_fd, send_buf, recv_num, , (struct sockaddr *)&addr_client, len);  

     if(send_num < )
     {
       perror("sendto error:");
       exit();
     }
   }  

   close(sock_fd);  

   return ;
 }

Client.cpp

 #include <stdio.h>
 #include <string.h>
 #include <errno.h>
 #include <stdlib.h>
 #include <unistd.h>
 #include <sys/types.h>
 #include <sys/socket.h>
 #include <netinet/in.h>
 #include <arpa/inet.h>   

 #define DEST_PORT 8000
 #define DSET_IP_ADDRESS  "127.0.0.1"   

 int main()
 {
   /* socket文件描述符 */
   int sock_fd;  

   /* 建立udp socket */
   sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, );
   if(sock_fd < )
   {
     perror("socket");
     exit();
   }  

   /* 设置address */
   struct sockaddr_in addr_serv;
   int len;
   memset(&addr_serv, , sizeof(addr_serv));
   addr_serv.sin_family = AF_INET;
   addr_serv.sin_addr.s_addr = inet_addr(DSET_IP_ADDRESS);
   addr_serv.sin_port = htons(DEST_PORT);
   len = sizeof(addr_serv);  

   int send_num;
   int recv_num;
   char send_buf[] = "hey, who are you?";
   char recv_buf[];  

   printf("client send: %s\n", send_buf);  

   send_num = sendto(sock_fd, send_buf, strlen(send_buf), , (struct sockaddr *)&addr_serv, len);  

   if(send_num < )
   {
     perror("sendto error:");
     exit();
   }  

   recv_num = recvfrom(sock_fd, recv_buf, sizeof(recv_buf), , (struct sockaddr *)&addr_serv, (socklen_t *)&len);  

   if(recv_num < )
   {
     perror("recvfrom error:");
     exit();
   }  

   recv_buf[recv_num] = '\0';
   printf("client receive %d bytes: %s\n", recv_num, recv_buf);  

   close(sock_fd);  

   return ;
 }

程序运行截图：

client向服务器发送了“hey, who are you?”的字符串，server返回"i am server!"的字符串。

参考链接：

https://blog.csdn.net/imxiangzi/article/details/45689709

http://c.biancheng.net/cpp/html/3052.html