C语言网络编程入门:SOCKET编程指南

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"c语言SOCKEt编程指南.pdf" 在计算机科学中,Socket编程是网络通信的基础,特别是使用C语言进行网络编程时。本指南旨在帮助初学者理解和掌握Socket编程的基本概念和技术,通过清晰易懂的方式解释复杂的网络通信过程。 1) 什么是套接字? 套接字(Socket)是网络通信的接口,它允许应用程序之间通过网络进行数据交换。在C语言中,Socket API提供了一组函数,用于创建、连接、监听、接受连接以及发送和接收数据。套接字可以看作是网络上的进程间通信端点,具有IP地址和端口号这两个标识符。 2) Internet套接字的两种类型 主要分为两种类型的套接字:流式套接字(TCP,Transmission Control Protocol)和数据报套接字(UDP,User Datagram Protocol)。TCP套接字提供面向连接的服务,确保数据的可靠传输,而UDP则无连接,不保证数据顺序和可靠性,但具有较低的延迟。 3) 网络理论 网络通信基于OSI七层模型或TCP/IP四层模型。理解这些模型有助于了解数据在网络中的传输方式。 4) 结构体 在Socket编程中,常用到如sockaddr、sockaddr_in等结构体,用于存储IP地址和端口号等信息。 5) 本机转换 主机字节序和网络字节序的转换是必要的,因为不同计算机系统可能使用不同的字节顺序。使用htons, htonl, ntohs 和 ntohl 这些函数进行转换。 6) IP地址和处理 IP地址是网络上的唯一标识,通常表示为点分十进制。处理IP地址包括解析字符串形式的IP地址和转换成二进制形式。 7) socket()函数 创建一个套接字,指定协议类型(如TCP或UDP)和地址族(如AF_INET代表IPv4)。 8) bind()函数 将套接字与本地地址绑定,定义了该套接字监听或发送数据的位置。 9) connect()函数 对于客户端,connect()函数用于建立与服务器的连接。 10) listen()函数 服务器端使用listen()设置最大连接队列长度,准备接收客户端的连接请求。 11) accept()函数 服务器接收到连接请求后,用accept()函数接受连接并创建新的套接字用于通信。 12) send()和recv()函数 发送和接收数据的主要函数,用于在已连接的套接字之间传输数据。 13) sendto()和recvfrom()函数 在UDP套接字中使用,可以指定目标地址,支持向任意地址发送和接收数据。 14) close()和shutdown()函数 关闭套接字,释放资源。shutdown()允许部分关闭套接字的读写能力。 15) getpeername()函数 获取远程连接套接字的地址信息。 16) gethostname()函数 获取本地主机的名称。 17) 域名服务(DNS) DNS用于将人类可读的域名转换为IP地址,反之亦然。 18) 客户-服务器模式 网络通信中常见的架构模式,客户发送请求,服务器响应请求。 19) 简单的服务器和客户端示例 指南会提供基础的代码示例,展示如何创建基本的TCP或UDP服务器和客户端。 20) 数据报套接字 数据报套接字(UDP)适用于对数据丢失不敏感但要求低延迟的场景。 21) 阻塞与非阻塞 描述了Socket的两种工作模式,阻塞模式会等待数据到达或完成操作,而非阻塞模式则立即返回。 22) select()函数 用于监控多个套接字,实现多路复用,让程序能同时处理多个套接字事件。 23) 参考资料 列出更多学习和深入研究Socket编程的资源。 这份指南涵盖了从基础知识到高级技术的全面内容,适合C语言开发者入门网络编程,理解Socket的工作原理和实际应用。