CS模型

Client/Server模型，客户端和服务端模型，服务端程序在服务器上一直开放，等待客户端程序接入。客户端程序在用户电脑上执行，打开后主动给服务端发送请求，然后建立连接，相互通信，直到服务端或客户端取消连接。

套接字

socket：英文原意是插座。它是TCP协议的端口，由于TCP提供的是点对点通信，因此每条TCP连接都由一组套接字确定。socket介于应用层和传输层之间，通过IP实现主机间的交流，通过port实现应用之间的交流。

定义

$$
socket = (IP:port)
$$

$$
TCP连接 ::={socket_1,socket_2}
$$

其中的两个socket分别为客户端和服务端的ip与端口号。

分类

  • 流式套接字：用于TCP
  • 数据包套接字：用于UDP
  • 原始套接字：用于自定义底层协议

CPP实现方法

Windows中，使用

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#include<WinSock2.h>

来使用套接字

CS具体内容

服务端和客户端分别建立套接字，设定对应ip和port

服务端等待连接，客户端请求连接

连接成功后，相互发送消息到缓冲区

结束后关闭。

网上找的

CPP实现

socket函数，创建socket并设定模式，这里使用TCP

bind函数，绑定socket到ip:port上

listen函数，服务器监听对应端口有无信息

accept函数无限等待连接，获取客户端套接字，返回后表示连接成功，connect函数请求连接

recv函数接收数据，send函数发送数据

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//client
#include<iostream>
#include<WinSock2.h>
#include<WS2tcpip.h>
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")

int main(int argc, char* argv[]) {

	WSADATA data;
	if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &data))//用于初始化库函数
	{
		std::cerr << "WSAdata初始化失败" << std::endl;
	}

	SOCKET cSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
	if (cSocket == INVALID_SOCKET)
	{
		std::cerr << "套接字创建失败" << std::endl;
		WSACleanup();
		return 1;
	}

	sockaddr_in saddr;
	saddr.sin_family = AF_INET;
	InetPton(AF_INET, L"127.0.0.1", &saddr.sin_addr);//将本地数据转换为网络端序（大端序）

	saddr.sin_port = htons(4567);//同上，端口可自行指定

	if (connect(cSocket, (SOCKADDR*)&saddr, sizeof(saddr)) == SOCKET_ERROR)
	{
		std::cerr << "连接到服务器失败" << std::endl;
		closesocket(cSocket);
		WSACleanup();
		return 1;

	}
	const char* sendData = "Hello,world";
	if (send(cSocket, sendData, strlen(sendData), 0) == SOCKET_ERROR)
	{
		std::cerr << "发送数据失败" << std::endl;
		closesocket(cSocket);
		WSACleanup();
		return 1;
	}

	closesocket(cSocket);
	WSACleanup();
	return 0;
}
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//server
#include<iostream>
#include<WinSock2.h>

#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")

int main(int argc, char* argv[]) {

	WSADATA data;
	if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &data))
	{
		std::cerr << "WSAdata初始化失败" << std::endl;
	}

	SOCKET sSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
	if (sSocket == INVALID_SOCKET)
	{
		std::cerr << "套接字创建失败" << std::endl;
		WSACleanup();
		return 1;
	}

	sockaddr_in saddr;
	saddr.sin_family = AF_INET;
	saddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
	saddr.sin_port = htons(4567);

	if (bind(sSocket, (SOCKADDR*)&saddr, sizeof(saddr)) == SOCKET_ERROR)
	{
		std::cerr << "绑定失败" << std::endl;
		closesocket(sSocket);
		WSACleanup();
		return 1;

	}
	if (listen(sSocket, SOMAXCONN) == SOCKET_ERROR)
	{
		std::cerr << "监听失败" << std::endl;
		closesocket(sSocket);
		WSACleanup();
		return 1;
	}

	SOCKET cSocket;
	sockaddr_in caddr;
	int addrSize = sizeof(caddr);
	cSocket = accept(sSocket, (SOCKADDR*)&caddr, &addrSize);
	if (cSocket == INVALID_SOCKET)
	{
		std::cerr << "接受连接失败" << std::endl;
		closesocket(sSocket);
		WSACleanup();
		return 1;
	}

	char recvbuf[512];
	int bytesReceived;
	while ((bytesReceived = recv(cSocket, recvbuf, sizeof(recvbuf) - 1, 0)) > 0)
	{
		recvbuf[bytesReceived] = '\0';
		std::cout << recvbuf << std::endl;

	}
	if (bytesReceived == SOCKET_ERROR)
	{
		std::cerr << "接收数据失败" << std::endl;
	}
	closesocket(cSocket);
	closesocket(sSocket);
	WSACleanup();
	return 0;
}