C 语言中打开一个套接字
本文将介绍几种如何在 C 语言中打开套接字的方法。
使用 listen
和 accept
函数在 C 语言中打开套接字
listen
和 accept
是 UNIX 网络功能的一部分,有时也称为 Sockets API,它实现了处理进程间通信的核心功能。请注意,套接字是通信路径端点的抽象表示。套接字的类型不同,例如 Unix 域和 Internet 域,但是它们都遵循相似的过程来建立两个进程之间的通信。
请记住,网络只是两个正在运行的程序之间的通信。首先,调用 socket
函数以创建端点和相应的句柄。套接字使用类似于 UNIX 系统上常规文件或管道的文件描述符进行处理。socket
调用之后,根据你所开发的程序类型,它有两种情况。通常,我们在网络通信中具有客户端-服务器模型,其中一个程序(服务器)需要等待其他程序(客户端)与其连接。
在此示例中,我们实现了一个服务器端程序,该程序需要侦听特定端点并接受客户端连接。在这种情况下,在 socket
之后调用 bind
函数,以绑定到程序将接受传入连接的特定地址。在 bind
之后,listen
和 accept
函数被调用后,形成所谓的被动套接字。注意,accept
会阻塞该进程,直到不同的进程无法使用 connect
函数调用建立连接为止。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/un.h>
#define handle_error(msg) \
do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0)
#define SOCKET_PATH "/tmp/my.sock"
enum {LISTEN_QUEUE = 100};
int main(int argc, char *argv[]) {
int listenfd, connfd;
socklen_t len;
struct sockaddr_un servaddr, cliaddr;
listenfd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
if (listenfd == -1)
handle_error("socket");
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sun_family = AF_UNIX;
strncpy(servaddr.sun_path, SOCKET_PATH,sizeof(servaddr.sun_path) - 1);
if (bind(listenfd, (struct sockaddr *) &servaddr, sizeof(servaddr)) == -1)
handle_error("bind");
if (listen(listenfd, LISTEN_QUEUE) == -1)
handle_error("listen");
len = sizeof(cliaddr);
connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *) &cliaddr, &len);
if (connfd == -1)
handle_error("accept");
unlink(SOCKET_PATH);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
通常,accept
调用后面是实现传入连接处理的代码。想要与该服务器建立连接的外部程序需要知道地址和端口。假设它们对进程都是已知的,它会在 socket
调用之后调用 connect
函数,并有望与服务器进程建立连接。建立连接后,两个进程都可以从套接字描述符中读和写,因为它们具有双向通道。在实际情况下,应该将多个客户端进程同时连接到服务器。连接处理代码应同时实现。否则,服务器一次将不能为一个以上的客户端提供服务。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/un.h>
#define handle_error(msg) \
do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0)
#define SOCKET_PATH "/tmp/my.sock"
enum {MAXLINE = 4096, LISTEN_QUEUE = 100};
int main(int argc, char *argv[]) {
int listenfd, connfd;
socklen_t len;
struct sockaddr_un servaddr, cliaddr;
char buf[MAXLINE];
listenfd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
if (listenfd == -1)
handle_error("socket");
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sun_family = AF_UNIX;
strncpy(servaddr.sun_path, SOCKET_PATH,sizeof(servaddr.sun_path) - 1);
if (bind(listenfd, (struct sockaddr *) &servaddr, sizeof(servaddr)) == -1)
handle_error("bind");
if (listen(listenfd, LISTEN_QUEUE) == -1)
handle_error("listen");
len = sizeof(cliaddr);
connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *) &cliaddr, &len);
if (connfd == -1)
handle_error("accept");
size_t ret = read(connfd, buf, MAXLINE);
if (ret == -1)
handle_error("read");
printf("read %d bytes\nmessage: %s\n", connfd, buf);
unlink(SOCKET_PATH);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
Founder of DelftStack.com. Jinku has worked in the robotics and automotive industries for over 8 years. He sharpened his coding skills when he needed to do the automatic testing, data collection from remote servers and report creation from the endurance test. He is from an electrical/electronics engineering background but has expanded his interest to embedded electronics, embedded programming and front-/back-end programming.
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