引言
TCP（传输控制协议）是互联网中最常用的传输层协议之一，它提供了可靠、有序的数据传输服务。C语言因其高性能和灵活性，成为实现TCP编程的首选语言。本文将深入探讨C语言TCP通讯的核心技术，帮助读者轻松掌握网络编程。
TCP基础
1. TCP基本特征
- 面向连接：通信双方在传输数据前需要先建立连接。
- 可靠传输：保证数据有序、不重复、无差错地传输。
- 流量控制：在网络拥堵时自动调节发送量。
- 拥塞控制：防止网络拥塞导致数据传输失败。
2. TCP通信流程
- 三次握手：客户端和服务器通过发送SYN和ACK包建立连接。
- 数据传输：双方使用send和recv函数发送和接收数据。
- 四次挥手：通信结束时，双方通过发送FIN和ACK包关闭连接。
C语言TCP编程
1. 创建套接字
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
2. 设置地址和端口
struct sockaddr_in servaddr;
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_port = htons(8080);
inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &servaddr.sin_addr);
3. 绑定套接字
bind(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));
4. 监听连接
listen(sockfd, 10);
5. 接受连接
struct sockaddr_in clientaddr;
int connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&clientaddr, sizeof(clientaddr));
6. 通信
int n;
char buf[1024];
while ((n = read(connfd, buf, sizeof(buf))) > 0) {
write(connfd, buf, n);
}
7. 关闭连接
close(connfd);
close(sockfd);
实战案例
以下是一个简单的TCP服务器和客户端示例：
server.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
int main() {
int sockfd, connfd;
struct sockaddr_in servaddr, clientaddr;
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_port = htons(8080);
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
perror("socket");
exit(1);
}
bind(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));
listen(sockfd, 10);
while (1) {
int len = sizeof(clientaddr);
connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&clientaddr, &len);
char buf[1024];
int n = read(connfd, buf, sizeof(buf));
write(connfd, buf, n);
close(connfd);
}
close(sockfd);
return 0;
}
client.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
int main() {
int sockfd;
struct sockaddr_in servaddr;
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_port = htons(8080);
servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
perror("socket");
exit(1);
}
connect(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));
char buf[1024];
printf("Enter message: ");
fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
write(sockfd, buf, strlen(buf));
read(sockfd, buf, sizeof(buf));
printf("Server: %s", buf);
close(sockfd);
return 0;
}
总结
C语言TCP编程是网络编程的核心技术之一。通过本文的介绍，读者可以轻松掌握C语言TCP编程的核心知识，并能够运用所学知识开发简单的TCP应用程序。