通过Linux的socket套接字实现客户端与服务器端的通信

具体案例：使用树莓派ds18b20温度传感器实现温度上报

• 首先需要获得传感器文件中保存的温度信息：

　　温度信息通常保存在路径为“/sys/bus/w1/devices/28-xxxxxxxxxxxx/w1_slave”的文件中：　　（这里的28-xxxxxxxxxxxx为产品序列号因此我们需要在代码中解决序列号不同导致程序复用性低的问题）

　　可以通过cat命令显示当前温度信息：

　　cat w1_slave

　　　　　crc为循环冗余校验码；实际温度即为t/1000即27.625℃

　　以下为服服务器端的代码　　　　

1 #include <stdlib.h>
  2 #include <sys/types.h>
  3 #include <sys/socket.h>
  4 #include <errno.h>
  5 #include <stdio.h>
  6 #include <string.h>
  7 #include <netinet/in.h>
  8 #include <arpa/inet.h>
  9 #include <unistd.h>
 10 #include <sys/stat.h>
 11 #include <fcntl.h>
 12 #include <dirent.h>
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 15 #define SERVER_IP       "127.0.0.1"   //ip地址先设置为本机环回地址，端口随便，先本地测试一下能否正确得到温度
 16 #define SERVER_PORT     1234517
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 19 float getTemper(){
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 21     char        file_path[128]="/sys/bus/w1/devices/";
 22     char        buf[128];
 23     char        *temper_str   = NULL;　　//用于接收字符串类型的温度数据
 24     int         file_fd       = -1;　　　//文件描述符
 25     float       temper        = 0;　　　　//接收温度的浮点数
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 28     DIR        *DIR_str = NULL;
 29     struct  dirent *dirent_str   = NULL;
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 31     DIR_str = opendir(file_path);
 32     if(!DIR_str)
 33     {
 34         printf("directory open failed :%s",strerror(errno));
 35         return -1;
 36     }
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 38     while(dirent_str = readdir(DIR_str))
 39     {
 40         if(strstr(dirent_str -> d_name,"28-"))
 41         {
 42             bzero(&buf,sizeof(buf));
 43             strncpy(buf,dirent_str->d_name,sizeof(buf));
 44         }
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 46     }
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 48     strncat(file_path,buf,sizeof(file_path));
 49     strncat(file_path,"/w1_slave",sizeof(file_path)-1);
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 51     file_fd =open(file_path,O_RDONLY);
 52     if(file_fd < 0)
 53     {
 54         printf("file open failed:%s\n",strerror(errno));
 55
 56     }
 57
 58     bzero(&buf,sizeof(buf));
 59
 60     if(!read(file_fd,buf,sizeof(buf)))
 61     {
 62         printf("read file failed: %s\n",strerror(errno));
 63     }
 64
 65     temper_str = strstr(buf,"t=");
 66     if(temper_str == NULL)
 67     {
 68         printf("can not find 't=' \n");
 69     }
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 71     temper_str += 2;
 72     temper = atof(temper_str);
 73     printf("acquire right now temperature is:%f\n",temper/1000);
 74     return temper/1000;
 75 }   
　　　　//以上为de18b20获取温度的代码
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 80 int main(int argc,char **argv){
 81     int                     client_fd    = -1;
 82     int                     return_value = -1;
 83
 84     struct  sockaddr_in     server_addr      ;
 85     char                    buf[512]         ;
 86     char                    string[20]       ;
 87     float   return_temper                = getTemper();
 88     sprintf(string,"%f",return_temper);
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 90     bzero(&server_addr,sizeof(server_addr));
 91     server_addr.sin_family  = AF_INET;
 92     server_addr.sin_port    = htons(SERVER_PORT);
 93     //inet_aton(SERVER_IP,&server_addr.sin_addr);
 94     inet_pton(AF_INET,SERVER_IP,&server_addr.sin_addr);
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 96     struct sockaddr *server_address = (struct sockaddr*)&server_addr;
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 98     client_fd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
 99     if(client_fd < 0)
100     {
101         printf("socket created failed: %s",strerror(errno));
102         return -1;
103     }
104     printf("socket created successfully\n");
105
106     return_value = connect(client_fd,(struct sockaddr*)&server_addr,sizeof(server_addr));
107     //  return_value = connect(client_fd,server_address,sizeof(server_addr));
108
109     if(return_value < 0)
110     {
111         printf("connect failed :%s\n",strerror(errno));
112         return -2;
113     }
114     printf("connect successful\n");
115
116     bzero(&buf,sizeof(buf));
117
118     return_value = write(client_fd,string,strlen(string));
119
120     read(client_fd,string,strlen(string));
121
122     printf("%s\n",string);
123
124     close (client_fd);
125
126     return 0;
127 }

*DIR 结构体

函数   DIR *opendir(const char *path)

打开文件目录，返回指向DIR结构体的指针

*dirent结构体

定义：

struct dirent
{
　　long d_ino;　　　　　　　　　　　　 /* inode number 索引节点号 */
　　off_t d_off; 　　　　　　　　　　　　 /* offset to this dirent 在目录文件中的偏移 */
　　unsigned short d_reclen;　　　　　　 /* length of this d_name 文件名长 */
　　unsigned char d_type; 　　　　　　　/* the type of d_name 文件类型 */
　　char d_name [NAME_MAX+1];　　　 /* file name (null-terminated) 文件名，最长255字符 */                                 
}

它指向目录以及目录中的所有文件，其中搭配使用的    readdir( )函数:       成功则返回下个目录进入点. 有错误发生或读取到目录文件尾则返回NULL.

简单来说就是DIR结构体通过opendir打开目录（文件夹），通过dirent索引可以获得需要的文件名

不知到服务器的ip地址，但是知道域名，可以通过域名解析获取服务器ip地址

方法一：

• 添加头文件并注释掉测试地址

#include <netdb.h>
//#define SERVER_IP             "127.0.0.1"

• 在main函数增加hosten结构体

 struct  hostent         *host = gethostbyname(serverName);

• 将注释掉的ip地址重新声明

char                     *SERVER_IP       =NULL;

• 一个域名可能对应多个ip

for(int i = 0;host->h_addr_list[i];i++){

                SERVER_IP = inet_ntoa(*(struct in_addr*)host->h_addr_list[i]);
        }

inet_ntoa()函数             将网络地址转换成“.”点隔的字符串格式

struct hostent
{
　　char *h_name; 　　　　　　 //正式主机名
　　char **h_aliases;　　　　　  //主机别名
　　int h_addrtype; 　　　　　　 //主机IP地址类型：IPV4-AF_INET
　　int h_length; 　　　　 　　    //主机IP地址字节长度，对于IPv4是四字节，即32位
　　char **h_addr_list;　　　　   //主机的IP地址列表 　　　　二级指针，哈人
};

以下为服务器端代码：

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

#define LISTEN_PORT     1299
#define BACKLOG         13

int main(int argc,char **argv){

        int             rv      = -1;
        int             listen_fd,client_fd = -1;
        struct sockaddr_in      server_addr;
        struct sockaddr_in      client_addr;
        socklen_t               client_addr_len;
        char                    buf[1024];

        listen_fd =socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
        if(listen_fd<0){

                printf("create socket failed :%s\n",strerror(errno));
                return -1;

        }
        printf("socket create fd[%d]\n",listen_fd);

        memset(&server_addr,0,sizeof(server_addr));
        server_addr.sin_family = AF_INET;
        server_addr.sin_port=htons(LISTEN_PORT);
        server_addr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);

        if (bind(listen_fd,(struct sockaddr *)&server_addr,sizeof(server_addr))<0){

                printf("create socket failed: %s\n",strerror(errno));
                return -2;

        }
        printf("socket[%d] bind on port [%d] for all IP address ok\n",listen_fd,LISTEN_PORT);

        listen(listen_fd,BACKLOG);

        while(1)
        {

                printf("\n Start waiting an accept new client connect...\n");
                client_fd = accept(listen_fd,(struct sockaddr*)&client_addr,&client_addr_len);
                if(client_fd <=0){

                        printf("accept new socket failure: %s\n", strerror(errno));
                         return -2;
                }
        printf("Accept new client[%s:%d] with fd [%d]\n", inet_ntoa(client_addr.sin_addr),ntohs(client_addr.sin_port), client_fd);

        memset(buf,0,sizeof(buf));
        if((rv = read(client_fd,buf,sizeof(buf)))<0){

                printf("read data from client socket[%d] failed:%s\n",client_fd,strerror(errno));
                close(client_fd);
                continue;

        }
        else if(rv ==0){

                printf("client socket [%d] disconnected",client_fd);
               close(client_fd);
                continue;              

        }

        printf("read %d bytes data from client [%d] and echo it back :'%s'\n",rv,client_fd,buf);

        if(write(client_fd,buf,rv) < 0){

                printf("Write %d bytes data back to client [%d] failed:%s\n",rv,client_fd,strerror(errno));
                close(client_fd);
        }

        sleep(1);
        close(client_fd);
      }
        close(listen_fd);

}

效果：客户端发过去后接收到服务器发回的数据

服务器端接收到客户端发送的数据并发回相同内容

看得头晕，明天补下注释吧。。。