c语言编程测试 read/write 和 sendfile 实现 socket 发送文件的 性能差异。

在使用 socket 发送文件时，可以使用 read/write 或者 sendfile 函数来实现。下面是它们的性能差异：

1. read/write：

read/write 是常用的文件读写函数，可以进行小文件或者网络数据的传输。使用 read/write 发送文件时，需要将文件的内容读入到内存中，然后通过 socket 发送出去。这种方式的优点是代码简单易懂，不需要特别的库或者函数支持，但是由于需要将文件读入到内存中，所以对于大文件的传输效率较低。

2. sendfile：

sendfile 是专门用于网络数据传输的函数，可以直接将文件内容从磁盘读入到网络缓冲区中，然后通过 socket 发送出去。这种方式的优点是可以避免将文件读入到内存中，提高了传输效率，并且可以利用操作系统的零拷贝技术来减少 CPU 的开销。但是，sendfile 函数并不是所有操作系统都支持，而且在不同的操作系统之间实现也有所不同。

总的来说，当需要传输小文件或者网络数据时，可以使用 read/write 函数；当需要传输大文件时，可以考虑使用 sendfile 函数。但是需要注意，由于操作系统实现的不同，不同的使用场景下可能会有不同的性能表现。

相关问题

c语言编程利用 read/write 实现 socket 发送文件

以下是一个简单的例子，演示如何使用C语言编写一个简单的socket程序，以发送文件。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>

#define PORT 8080
#define MAX_BUFFER_SIZE 1024

int main(int argc, char const *argv[]) {
    int sockfd, connfd;
    struct sockaddr_in servaddr, clientaddr;
    char buffer[MAX_BUFFER_SIZE];
    char filename[256];
    int n;

    // 创建套接字
    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (sockfd == -1) {
        printf("Failed to create socket.\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 设置地址信息
    memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    servaddr.sin_port = htons(PORT);

    // 绑定端口
    if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) != 0) {
        printf("Failed to bind socket.\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 监听端口
    if (listen(sockfd, 5) != 0) {
        printf("Failed to listen on socket.\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("Server listening on port %d.\n", PORT);

    // 接受连接
    connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&clientaddr, (socklen_t*)&n);
    if (connfd < 0) {
        printf("Failed to accept connection.\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("Client connected: %s:%d\n", inet_ntoa(clientaddr.sin_addr), ntohs(clientaddr.sin_port));

    // 读取文件名
    memset(buffer, 0, MAX_BUFFER_SIZE);
    read(connfd, buffer, MAX_BUFFER_SIZE);
    sscanf(buffer, "%s", filename);

    // 打开文件
    int fd = open(filename, O_RDONLY);
    if (fd < 0) {
        printf("Failed to open file.\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 发送文件内容
    memset(buffer, 0, MAX_BUFFER_SIZE);
    while ((n = read(fd, buffer, MAX_BUFFER_SIZE)) > 0) {
        if (write(connfd, buffer, n) < 0) {
            printf("Failed to send file.\n");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
        memset(buffer, 0, MAX_BUFFER_SIZE);
    }

    printf("File sent successfully.\n");

    // 关闭连接和套接字
    close(connfd);
    close(sockfd);

    return 0;
}

该程序的工作流程如下：

1. 创建套接字并绑定端口。
2. 监听端口并等待连接。
3. 接受连接，并读取客户端发送的文件名。
4. 打开文件并读取文件内容。
5. 将文件内容写入套接字，发送给客户端。
6. 关闭连接和套接字。

这是一个非常简单的例子，实际中可能需要添加更多的错误检查和异常处理。

使用C语言，基于socket编程，不用现成组件实现TFTP服务器程序

在C语言中，利用socket编程实现一个简单的Trivial File Transfer Protocol (TFTP) 服务器，TFTP是一种轻量级的文件传输协议，主要用于小型设备间的文件交换。下面是一个基础的TFTP服务器实现，只包含基本的功能，如接收请求、发送文件、以及一些错误处理。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>

#define PORT 69
#define MAX_PACKET_SIZE 512

typedef enum { TFTP_RRQ, TFTP_WRQ } TftpCommand;

struct TftpPacket {
    uint8_t command;
    char filename[100];
    char mode[4]; // 模式，一般为"octet"
};

void send_error(socket_t s, int error_code) {
    char error_msg[] = "ERROR code %d: %s";
    char packet[MAX_PACKET_SIZE];
    snprintf(packet, sizeof(packet), error_msg, error_code, strerror(error_code));
    write(s, packet, strlen(packet));
}

void serve_request(socket_t s) {
    struct TftpPacket packet;
    memset(&packet, 0, sizeof(packet));

    read(s, &packet, sizeof(packet));
    printf("Received request: %s\n", packet.filename);

    if (packet.command == TFTP_RRQ) {
        // 文件读取
        FILE *fp = fopen(packet.filename, "rb");
        if (!fp) {
            send_error(s, ENOENT);
            return;
        }

        char data[MAX_PACKET_SIZE];
        ssize_t bytes_read;
        while ((bytes_read = fread(data, 1, MAX_PACKET_SIZE, fp)) > 0) {
            write(s, data, bytes_read);
        }
        fclose(fp);
    } else if (packet.command == TFTP_WRQ) {
        // 文件写入暂时不做处理，可以简单返回错误
        send_error(s, EPERM);
    } else {
        send_error(s, EPROTO);
    }
}

int main() {
    int server_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if (server_socket == -1) {
        perror("Socket creation failed");
        return 1;
    }

    struct sockaddr_in server_addr;
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_port = htons(PORT);
    server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

    bind(server_socket, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));

    printf("Server started on port %d\n", ntohs(server_addr.sin_port));

    while (true) {
        socklen_t addr_len = sizeof(server_addr);
        struct sockaddr_in client_addr;
        char buffer[MAX_PACKET_SIZE];

        int bytes_received = recvfrom(server_socket, buffer, MAX_PACKET_SIZE, 0, (struct sockaddr *)&client_addr, &addr_len);
        if (bytes_received <= 0) {
            perror("recvfrom failed");
            continue;
        }

        serve_request(server_socket);
    }

    close(server_socket);
    return 0;
}

这个TFTP服务器仅支持RRQ（Read Request）命令，即从服务器获取文件，WRQ（Write Request）功能未实现。实际部署时，你需要处理更复杂的交互，如文件大小确认、数据包顺序、ACK/NACK响应等。