1.UDP 协议特点:
①传输层协议
②无连接
③不可靠传输
④面向数据报
2.封装之前先将清楚几个要点:
2.1网络字节序:注意设备的大小端。
①发送主机通常将发送缓冲区中的数据按内存地址从低到高的顺序发出
②接收主机把从网络上接到的字节依次保存在接收缓冲区中,也是按内存地址从低到高的顺序保存;因此,网络数据流的地址应这样规定:先发出的数据是低地址,后发出的数据是高地址
③TCP/IP协议规定,网络数据流应采用大端字节序,即低地址高字节
④不管这台主机是大端机还是小端机, 都会按照这个TCP/IP规定的网络字节序来发送/接收数据
⑤如果当前发送主机是小端, 就需要先将数据转成大端; 否则就忽略, 直接发送即可
四个函数
#include <arpa/inet.h>
uint16_t htons(uint16_t hostshort); //16位主机-->网络
uint16_t ntohs(uint16_t netshort); //16位网络-->主机
uint32_t htonl(uint32_t hostlong); //32位主机-->网络
uint32_t ntohl(uint32_t netlong); //32位网络-->主机
2.2 sockaddr结构
socket API是一层抽象的网络编程接口,适用于各种底层网络协议,如IPv4、IPv6,以及后面要讲的UNIX Domain Socket. 然而, 各种网络协议的地址格式并不相同
①IPv4和IPv6的地址格式定义在netinet/in.h中,IPv4地址用sockaddr_in结构体表示,包括16位地址类型, 16位端口号和32位IP地址.
②IPv4、IPv6地址类型分别定义为常数AF_INET、AF_INET6. 这样,只要取得某种sockaddr结构体的首地址,不需要知道具体是哪种类型的sockaddr结构体,就可以根据地址类型字段确定结构体中的内容.
③socket API可以都用struct sockaddr *类型表示, 在使用的时候需要强制转化成sockaddr_in; 这样的好处是程序的通用性, 可以接收IPv4, IPv6, 以及UNIX Domain Socket各种类型的sockaddr结构体指针做为参数;
3.udp封装
3.1 通用接口(udpser.hpp)
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <iostream>
#include <cstdio>
class UdpSvr
{
public:
UdpSvr()
{
_socket = -1;
}
~UdpSvr(){}
//创建套接字
bool CreateSocket()
{
_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 17);
if (_socket < 0) {
perror("socket");
return false;
}
return true;
}
//绑定地址信息
bool Bind(std::string& ip, uint16_t port)
{
//端口 + ip
struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(port); //两个字节,涉及大小端
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip.c_str());
int ret = bind(_socket, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
if (ret < 0) {
perror("bind");
return false;
}
return true;
}
//发送数据
bool Send(std::string& buf, sockaddr_in* dest_addr)
{
ssize_t sendSize = sendto(_socket, buf.c_str(), buf.size(), 0, (struct sockaddr*)dest_addr, sizeof(struct sockaddr_in));
if (sendSize < 0) {
perror("sendto");
return false;
}
return true;
}
//接收数据
bool Recv(struct sockaddr_in* src_addr, std::string& buf)
{
char tmp[1024] = {0};
socklen_t socklen = sizeof(struct sockaddr_in);
ssize_t ret = recvfrom(_socket, tmp, sizeof(tmp) - 1, 0, (struct sockaddr*)src_addr, &socklen);
if (ret < 0) {
perror("Recv");
return false;
}
buf.assign(tmp, ret);
return true;
}
//关闭
void Close()
{
close(_socket);
_socket = -1;
}
private:
int _socket;
};
udp服务器:
#include "udpser.hpp"
//ip port
//命令行参数的方式获取
//./svr ip port
int main(int argc, char* argv[])
{
if (argc != 3)
{
printf("./svr [ip] [port]\n");
}
std::string ip = argv[1];
uint16_t port = atoi(argv[2]);
UdpSvr us;
if (!us.CreateSocket()) {
return 0;
}
if (!us.Bind(ip, port)) {
return 0;
}
std::string buf;
struct sockaddr_in addr;
while (1) {
us.Recv(&addr, buf);
printf("client say: [%s]\n", buf.c_str());
printf("server say: ");
fflush(stdout);
std::cin >> buf;
//发送数据给客户端
us.Send(buf, &addr);
}
us.Close();
return 0;
}
udp客户端
#include "udpser.hpp"
int main(int argc, char* argv[])
{
if (argc != 3)
{
printf("./cli [ip] [port]\n");
}
//服务端
std::string ip = argv[1];
uint16_t port = atoi(argv[2]);
UdpSvr us;
if (!us.CreateSocket()) {
return 0;
}
std::string buf;
struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(port);
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip.c_str());
while (1) {
printf("client say: ");
std::cin >> buf;
//发送数据给服务端
us.Send(buf, &addr);
fflush(stdout);
us.Recv(&addr, buf);
printf("server say: [%s]\n", buf.c_str());
}
us.Close();
return 0;
}
本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)