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在計算機網(wǎng)絡(luò)中，Socket是一種網(wǎng)絡(luò)編程接口，它通過TCP/IP協(xié)議來實現(xiàn)計算機間的通信。Linux作為一個開源操作系統(tǒng)，提供了非常強大的網(wǎng)絡(luò)編程工具，包括Socket網(wǎng)絡(luò)編程。本篇文章將會深入淺出地介紹linux socket網(wǎng)絡(luò)編程的相關(guān)知識，從最基本的原理開始，逐步介紹網(wǎng)絡(luò)編程的工作原理和實現(xiàn)方法。
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一、什么是Socket網(wǎng)絡(luò)編程？
Socket網(wǎng)絡(luò)編程是一種應用程序與網(wǎng)絡(luò)通信的方法，通過Socket實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。Socket是一種全雙工、面向連接的通信協(xié)議，分為TCP和UDP兩種，其中TCP支持可靠的連接，UDP則是一種不可靠的連接。因此，Socket可以應用于各種網(wǎng)絡(luò)編程場景，例如實時視頻流傳輸、數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)游戲等等。
二、Linux Socket編程的基本原理
Linux網(wǎng)絡(luò)編程的基本原理是使用Socket API函數(shù)創(chuàng)建、連接、發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。在Linux中，Socket是一種文件類型，其文件標志符可以用于讀寫Socket連接中的數(shù)據(jù)。Socket分為客戶端和服務器端，服務器端監(jiān)聽指定端口，客戶端通過連接端口與服務器端建立連接，然后發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
三、Linux Socket的類型
Linux中Socket有三種類型：流式Socket、數(shù)據(jù)報Socket和原始Socket。流式Socket是一種特殊的Socket類型，它支持TCP協(xié)議，TCP通常用于可靠地連接兩個計算機并保證數(shù)據(jù)的傳輸。數(shù)據(jù)報Socket則是指UDP協(xié)議，它不保證數(shù)據(jù)可靠地傳輸。原始Socket是一種底層的Socket類型，它可以直接訪問網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，進行高級網(wǎng)絡(luò)編程操作。
四、Linux Socket的基本用法
在Linux中使用Socket進行網(wǎng)絡(luò)編程，需要導入和這兩個頭文件，同時使用Socket函數(shù)創(chuàng)建Socket連接，Bind函數(shù)綁定Socket連接，Listen函數(shù)監(jiān)聽Socket連接，Accept函數(shù)接受Socket連接。下面是一個簡單的例子，展示了如何使用Socket API函數(shù)創(chuàng)建和綁定Socket連接：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define PORT 6666 //端口號
int mn()
{
char *str = “Hello, World!\n”; //待發(fā)送的字符串
char buff[1024]; //接收數(shù)據(jù)的緩存
int sockfd; //定義Socket文件標志符
struct sockaddr_in servaddr; //定義Socket地址結(jié)構(gòu)體
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); //創(chuàng)建Socket連接
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr)); //Socket地址結(jié)構(gòu)體賦初值
servaddr.sin_family = AF_INET; //使用IPv4協(xié)議
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //綁定本機IP地址
servaddr.sin_port = htons(PORT);//綁定端口號
bind(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)); //綁定Socket連接
listen(sockfd, 10);//監(jiān)聽Socket連接，并設(shè)置更大連接數(shù)量
printf(“Server started.\n”);
sprintf(buff, “%d”, sockfd); //將Socket文件標志符轉(zhuǎn)換為字符串
while(1)
{
int cfd; //定義客戶端Socket文件標志符
struct sockaddr_in clntaddr; //定義客戶端Socket地址結(jié)構(gòu)體
socklen_t clnt_size = sizeof(clntaddr);
cfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&clntaddr, &clnt_size);//接受客戶端連接
printf(“Client connected.\n”);
send(cfd, str, strlen(str) + 1, 0); //向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)
close(cfd);//關(guān)閉客戶端連接
}
close(sockfd);//關(guān)閉Socket連接
return 0;
}
五、Linux Socket的高級應用
除了基本的Socket編程外，Linux還提供了許多高級的網(wǎng)絡(luò)編程工具，例如多路復用、非阻塞IO、信號驅(qū)動IO和事件驅(qū)動IO等。這些工具都可以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)應用程序的性能和可靠性，比如EPoll是Linux中更高效的I/O多路復用機制，可以處理數(shù)十萬個連接，大大提升了Socket的工作效率。
六、
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LINUX網(wǎng)絡(luò)編程TCP服務器 客戶端 有亂碼怎么解決？
解決辦法：
1.在客戶端n=read(socketfd,buff,1023);代碼之前加上memset(buff,0,sizeof(buff));，這是保證收到較短數(shù)據(jù)（使用TCP你不能保證每次接收的數(shù)據(jù)和發(fā)送的數(shù)據(jù)時等長的），打印也是正確的；
2.將客戶端buff+=’\0′;修改為buff=’\0′;，這是因為n是下標，已經(jīng)是最后一個位置了；
3.將服務器端buff+=’\0′;修改為buff=’\0′;，這是因為n是下標，已經(jīng)是最后一個位置了，而且和第2）一樣，那個加號也要去掉，應該是筆誤吧；
4.更大的問題，將服務器端write(connectfd,buff,1023);，你怎么能夠保證收到1023個字符呢？也應該將while中條件移出作為WHILE中的一條語句，而且加上前面所述的memset語句，而將這里的write(connectfd,buff,1023);修改為write(connectfd,buff,strlen(buff))。
祝共同進步！
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recv是阻塞還是非阻塞的
網(wǎng)絡(luò)
編程函數(shù)
如recv是阻塞（同步）還是非阻塞（異步）取決于在調(diào)用recv函數(shù)前創(chuàng)建的
套接字
socket()
是阻塞還是非阻塞。socket默認創(chuàng)建時設(shè)定為阻塞模式；若要將socket設(shè)定為非阻塞模式，可以在socket創(chuàng)建時設(shè)定為非阻塞模式，那么函數(shù)recv就是非阻塞的。
可以通過一下幾種方法設(shè)定socket為非阻塞：
1.linux平臺可以在利用socket()函數(shù)創(chuàng)建socket時指定socket是異步（非阻塞）的：
int socket(int domain, int type, int protocol);
在參數(shù)type中設(shè)置SOCK_NONBLOCK標志即可，例如：
int s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM | SOCK_NONBLOCK, IPPROTO_TCP);
2.windows和linux平臺accept()函數(shù)返回的socekt也是阻塞的，linux另外提供了一個accept4()函數(shù)，可以直接將socket設(shè)置為非阻塞模式：
int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);
int accept4(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen, int flags);
只要將accept4()最后一個參數(shù)flags設(shè)置成SOCK_NONBLOCK即可。
3.除了在創(chuàng)建socket時，將socket設(shè)置為非阻塞模式，還可以通過以下函數(shù)來設(shè)置：
linux平臺可以調(diào)用fcntl()或ioctl()函數(shù)，例如：
fcntl(sockfd, F_SETFL, fcntl(sockfd, F_GETFL, 0) | O_NONBLOCK);
ioctl(sockfd, FIONBIO, 1); //1:非阻塞 0:阻塞
windows平臺可調(diào)用ioctlsocket函數(shù)：
int ioctlsocket(
_In_ SOCKET s,
_In_ long cmd,
_Inout_ u_long *argp
);
將cmd參數(shù)設(shè)置為FIONBIO，*argp=0即設(shè)置成阻塞模式，而*argp非0即可設(shè)置成非阻塞模式。但windows平臺一個地方需要注意，如果對一個socket調(diào)用了WSAAsyncSelect()或WSAEventSelect()函數(shù)后，你再調(diào)用ioctlsocket()函數(shù)將該socket設(shè)置為阻塞模式，則會失敗，必須先調(diào)用WSAAsyncSelect()設(shè)置lEvent參數(shù)為0或調(diào)用WSAEventSelect()設(shè)置lNetworkEvents參數(shù)為0來分別禁用WSAAsyncSelect()或WSAEventSelect()，再次調(diào)用ioctlsocket()將該socket設(shè)置成阻塞模式才會成功。因為調(diào)用WSAAsyncSelect()或WSAEventSelect()函數(shù)會自動將socket設(shè)置成非阻塞模式。
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