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  • Socket 编程实践(5) –p2p聊天程序设计与实现


    1个短连接的client

    //短链接客户端
    int main()
    {
    int loopCount = 20;

    char sendBuf[BUFSIZ] = {0};
    char recvBuf[BUFSIZ] = {0};

    for (int i = 0; i < loopCount; ++i)
    {
    sprintf(sendBuf,"Hello Server %d
    ",i);

    //创建新的套接字
    int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if (sockfd == ⑴)
    {
    err_exit("socket error");
    }
    //填写好服务器地址及其端口号
    struct sockaddr_in serverAddr;
    serverAddr.sin_family = AF_INET;
    serverAddr.sin_port = htons(8002);
    //本机测试,填写127.0.0.1(回环地址)
    serverAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");

    //连接server
    if (connect(sockfd,(struct sockaddr *)&serverAddr,sizeof(serverAddr)) == ⑴)
    {
    err_exit("connect error");
    }

    //向server发送数据
    if (write(sockfd,sendBuf,strlen(sendBuf)) == ⑴)
    {
    err_exit("write socket error");
    }

    int readCount = 0;
    //从server接收数据
    if ((readCount = read(sockfd,recvBuf,sizeof(recvBuf))) < 0)
    {
    err_exit("read socket error");
    }
    //将其回写到终端
    write(STDOUT_FILENO,recvBuf,strlen(recvBuf));

    close(sockfd);
    }

    return 0;
    }

    注:server端基于上1篇博客中的代码

    点对点聊天程序设计与实现

    点对点聊天程序功能说明:

     

     

    代码实现与说明

    //serever端完全代码与说明
    #include "commen.h"

    int main()
    {
    //安装信号接收函数
    signal(SIGUSR1,onSignal);

    //创建监听套接字
    int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if (sockfd == ⑴)
    {
    err_exit("socket error");
    }

    //添加地址复用
    int optval = 1;
    if (setsockopt(sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&optval,sizeof(optval)) == ⑴)
    {
    err_exit("setsockopt SO_REUSEADDR error");
    }

    //将监听套接字绑定本机
    struct sockaddr_in serverAddr;
    serverAddr.sin_family = AF_INET; //该行可以删除
    serverAddr.sin_port = htons(8001);
    serverAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; //绑定本机的任意1个IP地址
    if (bind(sockfd,(struct sockaddr *)&serverAddr,sizeof(serverAddr)) == ⑴)
    {
    err_exit("bind error");
    }

    //启用监听套接字
    //1旦调用了listen,则sockfd编程被动套接字 -> 等待客户真个连接(只能接受连接,不能发送连接)
    if (listen(sockfd,SOMAXCONN) == ⑴)
    {
    err_exit("listen error");
    }

    //如果没有客户端链接的来到,则该系统调用会1直阻塞
    struct sockaddr_in peerAddr;
    socklen_t peerLen = sizeof(peerAddr);
    int peerSockfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&peerAddr,&peerLen);
    if (peerSockfd == ⑴)
    {
    err_exit("accept error");
    }

    //客户端来到
    cout << "Client Connected:" << endl;
    cout << " peerAddr.sin_addr: " << inet_ntoa(peerAddr.sin_addr) << endl;
    cout << " peerAddr.sin_port: " << ntohs(peerAddr.sin_port) << endl;

    //创建子进程
    pid_t pid = fork();
    if (pid == ⑴)
    {
    err_exit("fork error");
    }

    //父进程:从客户端接收数据 -> 打印到屏幕
    if (pid > 0)
    {
    close(STDIN_FILENO); //关闭没用的文件描写符
    char recvBuf[BUFSIZ] = {0};
    int readCount = 0;
    //从客户端接收数据
    while ((readCount = read(peerSockfd,recvBuf,sizeof(recvBuf))) > 0)
    {
    recvBuf[readCount] = 0;
    //将其打印到屏幕
    fprintf(stdout,"%s",recvBuf);
    memset(recvBuf,0,sizeof(recvBuf));
    }
    //对端已关闭
    if (readCount == 0)
    {
    close(peerSockfd); //关闭通讯结点
    cout << "peer connect closed" << endl;

    //发送SIGUSR1信号给子进程,将子进程杀死
    kill(pid,SIGUSR1);
    _exit(0);
    }
    //接收毛病
    else if (readCount == ⑴)
    {
    close(peerSockfd);
    //发送SIGUSR1信号给子进程,将子进程杀死
    kill(pid,SIGUSR1);

    err_exit("read error");
    }
    }
    else if (pid == 0) //子进程:从键盘接收数据 -> 写到客户端
    {
    close(STDOUT_FILENO);
    char sendBuf[BUFSIZ] = {0};
    //从键盘接收数据
    while (true)
    {
    if (fgets(sendBuf,sizeof(sendBuf),stdin) == NULL)
    {
    break;
    }
    else if (strncmp(sendBuf,"quit",4) == 0)
    {
    close(peerSockfd);
    kill(getppid(),SIGUSR2);
    break;
    }
    //发送到client端
    if (write(peerSockfd,sendBuf,strlen(sendBuf)) == ssize_t(⑴))
    {
    close(peerSockfd);
    err_exit("write socket error");
    }
    memset(sendBuf,0,sizeof(sendBuf));
    }
    }

    close(sockfd);
    return 0;
    }

    //client端完全代码与说明
    #include "commen.h"

    int main()
    {
    signal(SIGUSR1,onSignal);

    //创建新的套接字
    int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if (sockfd == ⑴)
    {
    err_exit("socket error");
    }

    //填写server端IP地址及其端口号
    struct sockaddr_in serverAddr;
    serverAddr.sin_family = AF_INET;
    serverAddr.sin_port = htons(8001);
    serverAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
    //连接到server
    if (connect(sockfd,(struct sockaddr *)&serverAddr,sizeof(serverAddr)) == ⑴)
    {
    err_exit("connect error");
    }

    pid_t pid = fork();
    if (pid == ⑴)
    {
    err_exit("fork error");
    }

    //父进程:从键盘接收数据 -> 将之发送给server端
    if (pid > 0)
    {
    close(STDOUT_FILENO);
    char sendBuf[BUFSIZ] = {0};
    //从键盘接收数据
    while (true)
    {
    if (fgets(sendBuf,sizeof(sendBuf),stdin) == NULL)
    {
    break;
    }
    else if (strncmp(sendBuf,"quit",4) == 0)
    {
    close(sockfd);
    //发送SIGUSR1信号给子进程,将其关闭
    kill(pid,SIGUSR1);
    _exit(0);
    }
    //发送到server端
    if (write(sockfd,sendBuf,strlen(sendBuf)) == ssize_t(⑴))
    {
    close(sockfd);
    err_exit("write socket error");
    }
    memset(sendBuf,0,sizeof(sendBuf));
    }
    }
    else if (pid == 0) //子进程:从server端接收数据,将其打印到屏幕
    {
    close(STDIN_FILENO);

    char recvBuf[BUFSIZ] = {0};
    int readCount = 0;
    //从server端接收数据
    while ((readCount = read(sockfd,recvBuf,sizeof(recvBuf))) > 0)
    {
    recvBuf[readCount] = 0;
    //将其打印到屏幕
    fprintf(stdout,"%s",recvBuf);
    memset(recvBuf,0,sizeof(recvBuf));
    }
    if (readCount == 0)
    {
    close(sockfd);
    cout << "peer connect closed" << endl;

    //发送SIGUSR2信号给父进程,将其关闭
    kill(getppid(),SIGUSR2);
    _exit(0);
    }
    else if (readCount == ⑴)
    {
    close(sockfd);
    err_exit("read error");
    }
    }
    return 0;
    }

    可以看出,此时既没有端口占用,也没有僵尸进程!

    -commen.h

    #ifndef COMMEN_H_INCLUDED
    #define COMMEN_H_INCLUDED

    #include <unistd.h>
    #include <signal.h>
    #include <errno.h>
    #include <fcntl.h>
    #include <sys/types.h>
    #include <sys/wait.h>
    #include <sys/stat.h>
    #include <sys/ipc.h>
    #include <sys/shm.h>
    #include <sys/msg.h>
    #include <sys/sem.h>
    #include <sys/socket.h>

    #include <arpa/inet.h>
    #include <sys/socket.h>
    #include <netinet/in.h>

    #include <arpa/inet.h>
    #include <string.h>
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>

    #include <iostream>
    using namespace std;

    void err_exit(std::string str)
    {
    perror(str.c_str());
    exit(EXIT_FAILURE);
    }

    struct SendStruct
    {
    int type;
    char text[BUFSIZ];
    };

    void onSignal(int signalNumber)
    {
    switch (signalNumber)
    {
    case SIGUSR1:
    cout << "child receive SIGUSR1" << signalNumber << endl;
    _exit(0);
    case SIGUSR2:
    cout << "parent receive SIGUSR2: " << signalNumber << endl;
    _exit(0);
    default:
    cout << "RECV OTHRER SIGNAL" << endl;
    }
    }

    #endif // COMMEN_H_INCLUDED

    附-Makefile

    CC = g++
    CPPFLAGS = -Wall -g -pthread

    BIN = server client
    SOURCES = $(BIN.=.cpp)

    .PHONY: clean all

    all: $(BIN)

    $(BIN): $(SOURCES)

    clean:
    -rm -rf $(BIN) bin/ obj/ core

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