C语言详解UDP通信的实现

Bianca ·

更新时间:2024-09-20

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UDP通信

UDP服务端创建的socket是直接用来通信的套接字，没有类似TCP一样创建一个监听的socket。

UDP相关函数：

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
注意：send和recv用于TCP; sendto和recvfrom用于UDP。

ssize_t sendto(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags, const struct sockaddr *dest_addr,                    socklen_t addrlen);
- 参数：
- sockfd : 通信的fd
- buf : 要发送的数据
- len : 发送数据的长度
- flags : 0       --一般不会用它
- dest_addr : 通信的另外一端的地址信息
- addrlen : 地址的内存大小
   - 返回值：
- 成功: 返回发送字节的数量
- 失败: -1,并设置错误号

ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags, struct sockaddr *src_addr, socklen_t                        *addrlen);
- 参数：
- sockfd : 通信的fd
- buf : 接收数据的数组
- len : 数组的大小
- flags : 0
       - src_addr : 用来保存另外一端的地址信息，不需要可以指定为NULL
       - addrlen : 地址的内存大小
- 返回值：
- 成功: 返回发送字节的数量
- 失败: -1,并设置错误号

UDP客户端：

//UDP_Client
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <arpa/inet.h>
int main() {
    // 1.创建一个通信的socket, 注意第二个参数是：SOCK_DGRAM，数据报的协议。
    int fd = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if(fd == -1) {
        perror("socket");
        exit(-1);
    }   
    // 服务器的地址信息
    struct sockaddr_in saddr;
    saddr.sin_family = AF_INET;
    saddr.sin_port = htons(9999);
    inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &saddr.sin_addr.s_addr);--地址为服务器的地址
    int num = 0;  
    // 3.通信
    while(1) {
        // 发送数据
        char sendBuf[128];
        sprintf(sendBuf, "hello , i am client %d \n", num++);
        sendto(fd, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1, 0, (struct sockaddr *)&saddr, sizeof(saddr));
        // 接收数据
        int num = recvfrom(fd, sendBuf, sizeof(sendBuf), 0, NULL, NULL);--服务端默认是通过saddr回数据，默认NULL即可。
        printf("server say : %s\n", sendBuf);
        sleep(1);
    }
    close(fd);
    return 0;
}

UDP服务端：

//UDP_Server
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <arpa/inet.h>
int main() {
    // 1.创建一个通信的socket, 注意第二个参数是：SOCK_DGRAM，数据报的协议。
    int fd = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if(fd == -1) {
        perror("socket");
        exit(-1);
    }   
    struct sockaddr_in addr;
    addr.sin_family = AF_INET;
    addr.sin_port = htons(9999);
    addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;--服务器绑定本机所有的网卡
    // 2.绑定
    int ret = bind(fd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr));
    if(ret == -1) {
        perror("bind");
        exit(-1);
    }
    // 3.通信
    while(1) {
        char recvbuf[128];
        char ipbuf[16];
        struct sockaddr_in cliaddr;
        int len = sizeof(cliaddr);--用来保存客户端的地址
        // 接收数据
        int num = recvfrom(fd, recvbuf, sizeof(recvbuf), 0, (struct sockaddr *)&cliaddr, &len);
        printf("client IP : %s, Port : %d\n", 
            inet_ntop(AF_INET, &cliaddr.sin_addr.s_addr, ipbuf, sizeof(ipbuf)),
            ntohs(cliaddr.sin_port));--ip和端口号, 从网络字节序转换成主机字节序
        // 发送数据
        sendto(fd, recvbuf, strlen(recvbuf) + 1, 0, (struct sockaddr *)&cliaddr, sizeof(cliaddr));
    }
    close(fd);
    return 0;
}

结果运行：

客户端：