本地socket通信

bilibili 就业班视频搬运 p55

1.作用

本地进程通信使用。

2. 类型

2.1 面向连接的，类似于TCP

（但不是TCP 呀！这里不需要什么协议了！）

socket函数的第二个参数填写 SOCK_STREAM

int sfd =socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0)

2.2 面向无连接的类似UDP

socket函数的第二个参数填写 SOCK_DGRAM

man 7 unix自己查看一下

3. 结构体解析

A UNIX domain socket address is represented in the following structure:

struct sockaddr_un {
sa_family_t sun_family; /* AF_UNIX */
char sun_path[108]; /* Pathname */
};

地址结构体，第一个成员sun_familiy 就填写af_unix

第二个成员你填写你的socket文件的路径，一般都是当前文件夹下 “./你起的名字” 就行了

千万别事先创建

4.第一次有瑕疵的代码

4.1 有瑕疵的服务器代码（后面改）

//本地socket通信 服务端代码
//local1SERFile 是我自己写的结构体地址的文件路径
//你可以随意命名 但记住这个名字#include <sys/types.h>  
#include <sys/socket.h>  
#include <sys/un.h>  
#include <unistd.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <stdio.h> 
#include <ctype.h>int main(){//创建socket描述符int sfd =socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);if (sfd<0){perror(" socket wrong\n");return -1;}//建立服务器的地址结构体/* struct sockaddr_un {sa_family_t sun_family;               AF_UNIX char        sun_path[108];             Pathname }; */struct sockaddr_un serad;  serad.sun_family = AF_UNIX;  strcpy(serad.sun_path, "./local1SERFile");  //绑定  注意结构体的成员不一样bind(sfd,(struct sockaddr*)&serad, sizeof(serad));//listenlisten(sfd,128);//建立客户端地址clienad;struct sockaddr_un clienad;  //注意，客户端的地址成员不用你写了socklen_t clilen = sizeof(clienad);//接受客户端的连接/这里应该不是高并发。    int newfd = accept(sfd, (struct sockaddr*)&clienad, &clilen);if (newfd<0) {perror("accept error\n");}char buf[1024]; while (1){//read  writememset (buf, 0x00, sizeof(buf));int n =read (newfd, buf, sizeof(buf));if (n<=0 ){printf("读到0个字符，客户断线\n"); break;}//大小写转换，并且返回给客户端for (int i=0;i<n;i++){buf[i] = toupper(buf[i]);}write (newfd, buf, n);}
close(newfd);
close (sfd);
return 0;
}

4.2 如何测试

gcc -o local1 local1.c

我把这个服务器代码编译成可执行文件local1

./local1 回车，服务端开始执行，

开启一个新终端， nc -U ./local1SERFile 注意这个最后的文件名，是我写进代码里的，结构体的自定义的socket文件的名字，你写你自己的

然后就可以通信了

命令netstat -anp | grep local （local换成你自己编译的最终可执行文件名）查看网络状态

5. 改进

上面代码是不完善的，现在展示出错：

现在我们ctrl+C 退出客户端，过去服务端那边终端一看，服务端也自动退出了。符合预期。

但是重启客户端./local1 的时候，反复报错

accept error
: Invalid argument
读到0个字符，客户断线

？？？这是什么问题？因为前面说了

bind函数的地址参数里，如果文件已经存在那么久报错

看来是bind 函数报错，不是accept函数报错。

#include

int unlink(const char *pathname);

参数：

pathname：指向需解除连接的文件名。

返回说明：

成功执行时，返回0。失败返回-1，errno被设置。

注意只能对文件起作用！！！

这个函数不是直接删除文件！是删除硬链接！直到指向这个文件的硬链接=1 的时候，再执行这个函数就是真的删掉了文件内容了

那么就在你的服务端代码第一行添上这句吧

经过添加unlink后，服务端和客户端又可以工作了

此时用命令netstat -anp | grep local

(这个Local是因为我的最后编译成的可执行文件就叫local2 这样就能找到我的进程了，你写你自己的文件名字

看到客户端和服务器端的状态是；

unix 3 [ ] STREAM CONNECTED 70827 6223/./local2 ./local2FILE
unix 2 [ ACC ] STREAM LISTENING 70826 6223/./local2 ./local2FILE

6. 客户端代码

这样就不用nc 命令测试了

6.1 客户端代码里没有bind

这里服务器代码又小改了一下，所以都展示上

//本地socket通信 服务端代码
//ser.sock 是结构体地址的文件路径
#include <sys/types.h>  
#include <sys/socket.h>  
#include <sys/un.h>  
#include <unistd.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <stdio.h> 
#include <ctype.h>int main(){unlink("./ser.sock");//创建socket描述符int sfd =socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);if (sfd<0){perror(" socket wrong\n");return -1;}//建立服务器的地址结构体struct sockaddr_un serad;  serad.sun_family = AF_UNIX;  strcpy(serad.sun_path, "./ser.sock");  //绑定  注意结构体的成员不一样bind(sfd,(struct sockaddr*)&serad, sizeof(serad));//listenlisten(sfd,128);//建立客户端地址clienad;struct sockaddr_un clienad;  //注意，客户端的地址成员不用你写了socklen_t clilen = sizeof(clienad);int newfd = accept(sfd, (struct sockaddr*)&clienad, &clilen);if (newfd<0) {perror("accept error\n");}char buf[1024]; while (1){memset (buf, 0x00, sizeof(buf));int n =read (newfd, buf, sizeof(buf));printf("this is server,n=%d,receive %s\n", n, buf);	if (n<=0 ){printf("读到0个字符，客户断线\n"); break;}//大小写转换，并且返回给客户端for (int i=0;i<n;i++){buf[i] = toupper(buf[i]);}write (newfd, buf, n);}close(newfd);close (sfd);return 0;
}

客户端代码；客户端没有建立自己的客户socket文件；也能正常建立连接，获得变成了大写的字母

//本地socket通信 客户端代码
#include <sys/types.h>  
#include <sys/socket.h>  
#include <sys/un.h>  
#include <unistd.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <stdio.h> 
#include <ctype.h>int main(){//创建socket描述符clientfd ,cfdint cfd =socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);if (cfd<0){perror("client socket wrong\n");return -1;}//想要连接的服务器的地址结构体struct sockaddr_un toserad;  toserad.sun_family = AF_UNIX;//注意，socket文件，需要跟服务端的一样  strcpy(toserad.sun_path, "./ser.sock");    connect(cfd,(struct sockaddr*)&toserad, sizeof(toserad));char buf[1024];int n =0; while (1){memset (buf, 0x00, sizeof(buf));//STDIN_FILENOprintf("please type in:\n");n = read (STDIN_FILENO,buf,sizeof(buf));//发送数据	write (cfd, buf, n);memset(buf,0x00, sizeof(buf));//接收服务器的回馈n = read (cfd, buf,sizeof(buf));	if (n<=0 ){printf("this is client, receive no data\n"); break;}printf("this is client, receive %s\n",buf);}
close (cfd);
return 0;
}

执行：

千万先启动服务端、再启动客户端！！！

客户端

please type in:
abc （你敲的abc进去）
this is client, receive ABC

服务端：

this is server,n=4,receive abc

abc后面还有一个回车，所以服务端接受的是 4个字符。

6.2 客户端代码里bind了自己的客户套接字文件

服务代码跟6.1 里面一模一样，不写了

客户端代码展示。编译后，启动也是先服务端、再客户端、

//本地socket通信 客户端代码
//含有客户socket文件cli.sock  
//这篇客户代码使用了bind函数。
#include <sys/types.h>  
#include <sys/socket.h>  
#include <sys/un.h>  
#include <unistd.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <stdio.h> 
#include <ctype.h>int main(){//创建socket描述符clientfd ,cfdint cfd =socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);if (cfd<0){perror("client socket wrong\n");return -1;}//想要连接的服务器的地址结构体struct sockaddr_un toserad;  toserad.sun_family = AF_UNIX;//注意，socket文件，需要跟服务端的一样  strcpy(toserad.sun_path, "./ser.sock");  unlink ("./cli.sock");struct sockaddr_un cliad;cliad.sun_family = AF_UNIX;strcpy(cliad.sun_path, "./cli.sock");    int ret = bind(cfd,(struct sockaddr*)&cliad, sizeof(cliad));if (ret<0){perror("client bind wrong\n");return -1;}connect(cfd,(struct sockaddr*)&toserad, sizeof(toserad));char buf[1024];int n =0; while (1){memset (buf, 0x00, sizeof(buf));//STDIN_FILENOprintf("please type in:\n");n = read (STDIN_FILENO,buf,sizeof(buf));//发送数据	write (cfd, buf, n);memset(buf,0x00, sizeof(buf));//接收服务器的回馈n = read (cfd, buf,sizeof(buf));	if (n<=0 ){printf("this is client, receive no data\n"); break;}printf("this is client, receive %s\n",buf);}
close (cfd);
return 0;
}

执行结果跟刚才一样的