C语言编写基于TCP和UDP协议的Socket通信程序示例

在本文中，我们将深入探讨如何使用C语言编写基于TCP和UDP协议的Socket通信程序。我们来看TCP协议的客户端和服务器端。 TCP（Transmission Control Protocol）是一种面向连接的、可靠的传输协议，它确保了数据的顺序传输和无丢失。在C语言中，通过以下步骤实现TCP通信： 1. **创建套接字**：使用`socket()`函数创建一个套接字，参数分别为协议族（AF_INET表示IPv4）、套接字类型（SOCK_STREAM代表TCP）和协议（0代表默认TCP）。 2. **设置地址结构体**：用`sockaddr_in`结构体定义服务器地址，包括IP地址（`inet_aton()`用于将IP字符串转换为二进制格式）和端口号（`htons()`转换为网络字节序）。 3. **绑定**：使用`bind()`函数将套接字与地址结构体绑定，以便接收连接请求。 4. **监听**：调用`listen()`函数让服务器进入监听状态，等待客户端连接。 5. **接收连接**：使用`accept()`函数接收客户端的连接请求，并创建一个新的套接字用于与客户端通信。 6. **多线程处理**：为了同时处理多个客户端连接，可以使用`pthread_create()`创建新的线程来处理每个连接。这里，`fun()`函数是处理客户端请求的线程函数，它读取客户端发送的数据并打印。 7. **读取和写入**：在客户端，`read()`函数用于从套接字读取数据，`write()`函数用于向套接字写入数据。客户端循环读取用户输入，然后将其发送到服务器。 接下来，我们转向UDP（User Datagram Protocol），这是一种无连接的、不可靠的传输协议。UDP通信的基本步骤与TCP类似，但有几点不同： 1. **创建套接字**：创建套接字的类型变为SOCK_DGRAM，表示UDP。 2. **设置地址结构体**：同样使用`sockaddr_in`，但因为UDP是无连接的，所以不需要`accept()`。 3. **发送和接收**：在UDP中，使用`sendto()`和`recvfrom()`函数分别用于发送和接收数据。这两个函数需要目标或源地址作为参数，因为没有预先建立的连接。 4. **处理数据**：由于UDP的特性，服务器端通常需要自己处理数据的顺序和可能的丢失。 在示例中，服务器程序读取接收到的UDP数据并打印，而客户端则向服务器发送数据。 总结起来，C语言中的TCP和UDP Socket编程涉及到创建套接字、设置地址结构体、绑定、监听（TCP独有）、接收连接（TCP独有）、多线程处理（TCP示例中用于并发处理）以及数据的发送和接收。了解这些基础知识对于开发网络应用至关重要。