基于UDP的客户端和服务器端的代码设计

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实验平台

linux

实验内容

编写UDP服务器和客户端程序，客户端发送消息，服务器接收消息，并打印客户端的IP地址和端口号。

实验原理

UDP是无需连接的通信，其主要实现过程如下：

同样，我们可以按照上一篇博客：基于TCP的客户端和服务器端的代码设计的办法，将服务器代码分成两部分，一个是初始化，一个是收发数据。但是UDP服务器初始化较为简单，也可以直接写在main函数里。

UDP和TCP在读写数据上较为不同的是，sendto()和recvfrom()，这两个函数较为复杂。通过man手册查询得到：

ssize_t sendto(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags,
const struct sockaddr *dest_addr, socklen_t addrlen);

参数1：文件描述符;参数2：要发送的buf数据，是个指针
参数3：目的地的地址，是个指针，在使用时需要强制类型转换成（struct sockaddr *)参数4：目的地的地址长度。具体的例子看下面代码

ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags,
struct sockaddr *src_addr, socklen_t *addrlen);

参数1：文件描述符;参数2：要接收的buf缓冲区

参数3：接收的来源地址，在使用时需要强制类型转换成（struct sockaddr *)参数4：一个指针，指向地址长度。具体的例子看下面代码

服务器端代码：udpserver.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>#define BUFFER_SIZE 100
#define PORT 1234int32_t main(int32_t argc,char *argv[])
{
struct sockaddr_in server;
struct sockaddr_in client;
char buf[BUFFER_SIZE];
int32_t len = sizeof(client);
int32_t ret = ;
int32_t file_len = ; if (argc != )
{
printf("Usage ./server [ip]\n");
return -;
}
int32_t sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, );
if (sockfd < )
{
perror("create socket failed!");
exit();
} bzero(&server, sizeof(struct sockaddr_in));
server.sin_family = AF_INET;
server.sin_port = htons(PORT); /**< 主机字节序转化成网络字节序 */
server.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[]); /**< 字符串转换in_addr的函数 */ /**< 绑定服务器 */
if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) < )
{
perror("bind failed!");
exit();
} ret = recvfrom(sockfd, buf, BUFFER_SIZE, , (struct sockaddr *)&client, &len);
if (ret < )
{
perror("recvfrom failed!");
exit();
}
buf[ret] = '\0';
printf("client message: %s\n", buf);
printf("client's ip is %s, port is %d.\n", inet_ntoa(client.sin_addr), htons(client.sin_port)); /**< 向客户端发送信息 */
if (sendto(sockfd, "Welcome to server", BUFFER_SIZE, , (struct sockaddr *)&client, len) < )
{
perror("send file len to client error");
} close(sockfd);
return ;
}

客户端代码：udpclient.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>#define BUFFER_SIZE 100
#define PORT 1234int32_t main(int argc,char *argv[])
{
struct sockaddr_in server;
struct sockaddr_in peer;
char buf[BUFFER_SIZE];
int32_t len = sizeof(peer);
char sendbuf[BUFFER_SIZE] = "welcome to client";
int32_t num = ; if (argc != )
{
printf("Usage ./client ip\n");
exit();
}
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, );
if (sockfd < )
{
perror("create socket failed!");
exit();
}
bzero(&server, sizeof(struct sockaddr_in));
server.sin_family = AF_INET;
server.sin_port = htons(PORT);
server.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[]); if (sendto(sockfd, sendbuf, BUFFER_SIZE, , (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) < )
{
perror("sendto socket failed!");
exit();
} if ((num = recvfrom(sockfd, buf, BUFFER_SIZE, , (struct sockaddr *)&peer, &len)) < )
{
perror("recvfrom socket failed!");
exit();
} buf[num] = '\0';
printf("Server Message: %s\n", buf); close(sockfd); return ;
}