基于UDP的服务器端和客户端

1、UDP中的服务器端和客户端没有连接。 2、UDP服务器端和客户端均只需1个套接字。

基于UDP的接收和发送函数

发送数据使用 sendto() 函数：

ssize_t sendto(int sock, void *buf, size_t nbytes, int flags, struct sockaddr *to, socklen_t addrlen); //Linux int sendto(SOCKET sock, const char *buf, int nbytes, int flags, const struct sockadr *to, int addrlen); //Windows

Linux 和 Windows 下的 sendto() 函数类似，下面是详细参数说明： sock：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； nbytes：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； to：存有目标地址信息的 sockaddr 结构体变量的地址； addrlen：传递给参数 to 的地址值结构体变量的长度。 UDP 发送函数 sendto() 与TCP发送函数 write()/send() 的最大区别在于，sendto() 函数需要向他传递目标地址信息。

接收数据使用 recvfrom() 函数：

ssize_t recvfrom(int sock, void *buf, size_t nbytes, int flags, struct sockaddr *from, socklen_t *addrlen); //Linux int recvfrom(SOCKET sock, char *buf, int nbytes, int flags, const struct sockaddr *from, int *addrlen); //Windows

由于 UDP 数据的发送端不定，所以 recvfrom() 函数定义为可接收发送端信息的形式，具体参数如下： sock：用于接收 UDP 数据的套接字； buf：保存接收数据的缓冲区地址； nbytes：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； from：存有发送端地址信息的 sockaddr 结构体变量的地址； addrlen：保存参数 from 的结构体变量长度的变量地址值。

基于UDP的回声服务器端/客户端

下面结合之前的内容实现回声客户端。需要注意的是，UDP 不同于 TCP，不存在请求连接和受理过程，因此在某种意义上无法明确区分服务器端和客户端，只是因为其提供服务而称为服务器端

下面给出 Linux 下的代码， Windows与此类似。

服务器端 server.cpp：

#include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <arpa/inet.h> #include <sys/socket.h> #include <netinet/in.h> #define BUF_SIZE 100 int main(){ //创建套接字，第二个参数传递 SOCK_DGRAM，以指明使用 UDP 协议。 int sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); //绑定套接字 struct sockaddr_in servAddr; memset(&servAddr, 0, sizeof(servAddr)); //每个字节都用0填充 servAddr.sin_family = PF_INET; //使用IPv4地址 servAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //使用htonl(INADDR_ANY)来自动获取 IP 地址。 servAddr.sin_port = htons(1234); //端口 bind(sock, (struct sockaddr*)&servAddr, sizeof(servAddr)); //接收客户端请求 struct sockaddr_in clntAddr; //客户端地址信息 socklen_t nSize = sizeof(clntAddr); char buffer[BUF_SIZE]; //缓冲区 while(1){ int strLen = recvfrom(sock, buffer, BUF_SIZE, 0, &clntAddr, &nSize); sendto(sock, buffer, strLen, 0, &clntAddr, nSize); } close(sock); return 0; }

利用常数 INADDR_ANY 自动获取 IP 地址有一个明显的好处，就是当软件安装到其他服务器或者服务器 IP 地址改变时，不用再更改源码重新编译，也不用在启动软件时手动输入。而且，如果一台计算机中已分配多个 IP 地址（例如路由器），那么只要端口号一致，就可以从不同的 IP 地址接收数据。所以，服务器中优先考虑使用 INADDR_ANY；而客户端中除非带有一部分服务器功能，否则不会采用。

客户端 client.cpp：

#include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <arpa/inet.h> #include <sys/socket.h> #define BUF_SIZE 100 int main(){ //创建套接字 int sock = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0); //服务器地址信息 struct sockaddr_in servAddr; memset(&servAddr, 0, sizeof(servAddr)); //每个字节都用0填充 servAddr.sin_family = PF_INET; servAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1"); servAddr.sin_port = htons(1234); //不断获取用户输入并发送给服务器，然后接受服务器数据 struct sockaddr fromAddr; socklen_t addrLen = sizeof(fromAddr); while(1){ char buffer[BUF_SIZE] = {0}; printf("Input a string: "); gets(buffer); sendto(sock, buffer, strlen(buffer), 0, (struct sockaddr*)&servAddr, sizeof(servAddr)); int strLen = recvfrom(sock, buffer, BUF_SIZE, 0, &fromAddr, &addrLen); buffer[strLen] = 0; printf("Message form server: %s\n", buffer); } close(sock); return 0; }