声明

这是本菜鸡的笔记总结，可能会有一些自己的主观。如有错误还请指正。

所用的函数

socket()
功能：创建套接字
原型： int socket(int domain, int type, int protocol);
参数：
domain：协议族，通常为 AF_INET，表示 TCP/IP 协议
type： socket 类型，如： SOCK_STREAM（指 TCP）和
SOCK_DGRAM（指 UDP）等等
protocol：套接口所用的协议，一般为 0
返回值：
成功： socket 文件描述符
失败： -1，并设置 errno
bind()
功能：将套接字和指定的端口相连
原型： int bind(int sock_fd, struct sockaddr_in *my_addr, int addrlen);
参数：sock_fd： socket 文件描述符
my_addr：设置服务器信息的 sockaddr_in 结构体指针
addrlen： sockaddr_in 结构体的长度
返回值：
成功： 0
失败： -1，并设置 errno
说明：
struct sockaddr_in{
short int sin_family; //网络通信网络层协议
AF_INET
unsigned short int sin_port; //端口
struct in_addr sin_addr; //IP 地址
unsigned char sin_zero[8]; //让 sockaddr 与
sockaddr_in 两个数据结构保持大小相同而保留的空字节
};
connect()
功能：连接服务器请求（客户端使用）
原型： int connect(int sock_fd, struct sockaddr *serv_addr,int addrlen);
参数：
sock_fd： socket 文件描述符
serv_addr：包含远端主机 IP 地址和端口号的指针
addrlen： sockaddr_in 结构体的长度
返回值：
成功： 0
失败： -1，并设置 errno
listen()
功能：创建一个套接口并监听申请的连接
原型： int listen(int sock_fd, int backlog);
参数：
sock_fd： socket 文件描述符
backlog：请求队列中允许的最大请求数
返回值：
成功： 0
失败： -1，并设置 errno
accecpt()
功能：接受客户端的服务请求
原型： int accept(int sock_fd, struct sockadd_in* addr, int addrlen);
参数：
sock_fd：被监听的 socket 文件描述符
addr：包含客户端 IP 地址和端口号的指针
addrlen： sockaddr_in 结构体的长度返回值：
成功：客户端套接字描述符
失败： -1，并设置 errno
write()
功能：写入数据到 fd 中
原型： ssize_t write(int fd,const void *buf,size_t nbytes);
参数：
fd： socket 文件描述符
buf：字符串数据地址
nbytes:字符串数据大小
返回值：
实际写入的字节数，小于 0 为写入错误
6、 read()
功能：从 fd 中读取数据
原型： ssize_t read(int fd,void *buf,size_t nbyte)
参数：
fd： socket 文件描述符
buf：字符串数据地址
nbyte:字符串数据大小
返回值：

0: 实际读取的大小
=0：读到末尾了
<0：读取错误
8、 close()
功能：关闭套接字
原型： int close(sock_fd);
参数：
sock_fd：要关闭的 socket 文件描述符
返回值：
成功： 0
失败： -1

进程线程的创建和释放

2.2:线程的创建

pthread_create (thread, attr, start_routine, arg)
thread：进程号（自己定义的）
attr：NULL
start_routine：开启的函数名称（也就是其首地址）
arg ：NULL

2.3:资源的释放（在这里我使用的是unjoinable模式）pthread_detach(pthread_self());这个函数可以使我们的线程在退出时立即释放资源。

pthread有两种状态joinable状态和unjoinable状态，如果线程是joinable状态，当线程函数自己返回退出时或pthread_exit时都不会释放线程所占用堆栈和线程描述符（总计8K多）。只有当你调用了pthread_join之后这些资源才会被释放。若是unjoinable状态的线程，这些资源在线程函数退出时或pthread_exit时自动会被释放。
2.unjoinable属性可以在pthread_create时指定，或在线程创建后在线程中pthread_detach自己（我们这就是这样创建）, 如：pthread_detach(pthread_self())，将状态改为unjoinable状态，确保资源的释放。或者将线程置为 joinable,然后适时调用pthread_join.
3.其实简单的说就是在线程函数开始加上 pthread_detach(pthread_self())，线程状态改变，在函数尾部直接调用pthread_exit（）线程就会自动退出。

pthread_join()即是子线程合入主线程，主线程阻塞等待子线程结束，然后回收子线程资源。

#头文件解读
3.1:网络编程用的头文件
#include <sys/socket.h>
3.2:线程用的头文件
#include <pthread.h>

特定结构体。

4.1:sockaddr_in为协议族，地址，端口等必要信息构成的结构体，对信息的使用方便很多。

代码

服务器端的

#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>int SERVER_PORT = 8091;typedef unsigned char u8;
typedef char cmd_key_t;
typedef int mid_t;
#define MESSAGE_LENGTH_MAX  512typedef struct
{cmd_key_t cmd_key; //mid_t own;mid_t peer;u8 message[MESSAGE_LENGTH_MAX];
} client_message_t;int Gfd[1024];int _id2peer_trans_func_(int prid)
{//int socket_handler = prid --> cms->peer;int socket_handler = Gfd[prid];return(socket_handler);
}void *_t_recv(void *arg)
{int fd = *((int *)arg);pthread_detach(pthread_self());while(1){unsigned char buffer[1024];int ret = recv(fd,buffer,sizeof(client_message_t),MSG_WAITALL);if(ret > 0){client_message_t *cms = (client_message_t *)buffer;if(cms->cmd_key  == 'L'){printf("[S]new login[%d],his handler is %d\r\n",cms->own,fd);Gfd[cms->own] = fd;strcpy(cms->message,"[S]welcome\r\n");send(_id2peer_trans_func_(cms->own),cms,sizeof(client_message_t),MSG_WAITALL);}else{printf("   [S] #ID%d/FD%d# --> @ID%d / FD%d@\r\n",cms->own,_id2peer_trans_func_(cms->own),cms->peer,_id2peer_trans_func_(cms->peer));send(_id2peer_trans_func_(cms->peer),cms,sizeof(client_message_t),MSG_WAITALL);}}else{perror("[S] recv:");break;}}printf("close the peer.\r\n");close(fd);pthread_exit(NULL);
}int main()
{//调用 socket 函数返回的文件描述符int serverSocket;//声明两个套接字 sockaddr_in 结构体变量，分别表示客户端和服务器struct sockaddr_in server_addr;int addr_len = sizeof(server_addr);int client;if ((serverSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0){perror("socket");}bzero(&server_addr, sizeof(server_addr));//初始化服务器端的套接字，并用 htons 和 htonl 将端口和地址转成网络字节序server_addr.sin_family = AF_INET;server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT);server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);if (bind(serverSocket, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0){perror("connect");}if (listen(serverSocket, 5) < 0){perror("listen");}printf("[S]Listening on port: %d\n", SERVER_PORT);while(1){struct sockaddr_in clientAddr;client = accept(serverSocket, (struct sockaddr *)&clientAddr, &addr_len);if (client < 0){perror("accept");continue;}pthread_t trecvid, tsendid;pthread_create(&trecvid, NULL, _t_recv, &client);}
}

这个服务端的函数的重点我在这个里解释一下，

1： typedef struct client_message_t，顾名思义这个是客户端发来的消息结构体内容是消息的类型（最后要我们实现的就是可以发消息和文件、视频）、消息的发送方和接受方，消息内容
2： id2peer_trans_func 这个是数组下标和套接字映射函数。我们登录后要输入一个“机号”——数组下标，服务器就会把生成的客户端套接字存进对应下标的数组内。这可以”弱化“套接字的影响，即使我们退出重进只要你输入的是原来的“机号”你的小朋友还是可以根据“机号”和你交往。
3： void *_t_recv(void *arg)这就是我们开的线程，里面根据客户端信息体中的信息类型将功能分为2部分当cmd_key == 'L’时就是登录其它就是根据目标“机号转发信息的过程。

因为我们在进行多个客户端的通信中要知道对方的套接字，但是我们正常情况下只知道对方的编号（套接字是随机的，所以如果你退出后你再重新上线后套接字就又变了，非常难搞。）

客户端代码

#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>int SERVER_PORT = 8091;typedef unsigned char u8;
typedef char cmd_key_t;
typedef int mid_t;
#define MESSAGE_LENGTH_MAX  512typedef struct
{cmd_key_t cmd_key;mid_t own;mid_t peer;u8 message[MESSAGE_LENGTH_MAX];
} client_message_t;void *_t_recv(void *arg)
{int fd = *((int *)arg);while(1){unsigned char buffer[1024];int ret = recv(fd,buffer,sizeof(client_message_t),MSG_WAITALL);if(ret > 0){client_message_t *cms = (client_message_t *)buffer;printf("   [C]message from[%d]:%s\r\n",cms->own,cms->message);}}
}int main()
{//创建 socket 对象int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (0 > sockfd){perror("socket");return -1;} //准备通信地址struct sockaddr_in addr = {};addr.sin_family = AF_INET;addr.sin_port = htons(8091); //端口号addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1"); //本地 ip//连接if (0 > connect(sockfd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr))){perror("connect");return -1;}pthread_t trecvid;pthread_create(&trecvid, NULL, _t_recv, &sockfd);client_message_t cms;memset(&cms,0,sizeof(cms));printf("[C]input your id(0~1024),then Enter:");fflush(stdout);scanf("%d",&cms.own);cms.cmd_key = 'L';int r = send(sockfd,&cms,sizeof(cms),MSG_WAITALL);printf("[C]we are login to svr<%d Bytes>.\r\n",r);while(1){cms.cmd_key = 'M';printf("[C]input peer id(0~1024),then Enter:");fflush(stdout);scanf("%d",&cms.peer);printf("[C]input message send to [%d],then Enter:",cms.peer);fflush(stdout);scanf("%s",cms.message);send(sockfd,&cms,sizeof(cms),MSG_WAITALL);}}

认真读完服务端的化客户端就是小菜半碟。注意的也就是fflush函数，因为我们输入数据后要回车，但是这个回车在不加fflush的情况下会被后面的scanf获取。这不是我们想要的结果。

总结

这个代码的逻辑还是比较简单的，但要自己写出来不是那么简单的。

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