服务器本地搭建

socket函数

它用于创建一个新的套接字（socket）。

函数原型

#include <sys/socket.h>
int socket(int domain, int type, int protocol);

参数解释

domain：它指定了通信所使用的协议族，常见的取值如下：

        AF_INET：代表 IPv4 协议。

        AF_INET6：代表 IPv6 协议。

        AF_UNIX或AF_LOCAL：用于本地（Unix 域）套接字通信。

type：它指定了套接字的类型，常用的类型有：

        SOCK_STREAM：表示面向连接的、可靠的 TCP 套接字。

        SOCK_DGRAM：表示无连接的、不可靠的 UDP 套接字。

        SOCK_RAW：允许程序直接访问底层协议，如 IP、ICMP 等。

protocol：通常设置为 0，表示让系统根据domain和type自动选择合适的协议。

返回值

        若函数调用成功，会返回一个新的套接字描述符（非负整数），后续的网络操作会用到这个描述符。

        若调用失败，会返回 -1，并设置errno来指示具体的错误原因。

示例

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>

using namespace std;

int main()
{
// 初始化网络
int socketfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (socketfd < 0)
{
/*可能情况
*1、没有连接网络
*2、网卡坏了
*/
perror("socket error");
}
else
{
cout << "服务器网络初始化 socketfd=" << socketfd << endl;
}

return 0;
}

 结果

 bind函数

        用于将一个套接字（socket）与特定的网络地址和端口号绑定在一起。

函数原型

#include <sys/socket.h>
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);

参数解释

        sockfd：这是由socket函数返回的套接字描述符，代表要进行绑定操作的套接字。

        addr：指向一个sockaddr类型的结构体指针，该结构体包含了要绑定的地址和端口信息。不过在实际使用中，通常会使用具体的地址结构体，如struct sockaddr_in（用于 IPv4）或struct sockaddr_in6（用于 IPv6），然后进行强制类型转换。

        addrlen：表示addr所指向的结构体的长度。

补（struct sockaddr_in）：

#include <netinet/in.h>

struct sockaddr_in {
sa_family_t sin_family; // 地址族，通常是 AF_INET（IPv4）
in_port_t sin_port; // 端口号，使用网络字节序（大端序）（服务器系统默认IP地址：INADDR_ANY）
struct in_addr sin_addr; // IPv4 地址，使用网络字节序
unsigned char sin_zero[8]; // 填充字段，使其大小与 struct sockaddr 相同，一般设置为全 0
};

返回值

        若绑定成功，返回 0。

        若失败，返回 -1，并设置errno来指示具体的错误原因。

listen函数

        主要用于将一个套接字（socket）设置为监听状态，以便接收客户端的连接请求。 

函数原型

#include <sys/socket.h>
int listen(int sockfd, int backlog);

参数解释

        sockfd：这是一个由socket函数返回的套接字描述符，代表要设置为监听状态的套接字。该套接字必须已经通过bind函数绑定到了一个特定的地址和端口。

        backlog：指定了允许在队列中等待处理的最大连接请求数量。当有多个客户端同时发起连接请求时，服务器无法立即处理所有请求，这些请求会被放入一个队列中等待处理。backlog的值决定了这个队列的最大长度。不同系统对backlog的最大值有不同的限制，一般来说，常见的值可以设置为 5 或 10。

返回值

        若函数调用成功，返回 0。

        若调用失败，返回 -1，并设置errno来指示具体的错误原因。

accept函数 

        主要用于服务器端，它会让服务器处于阻塞状态，等待客户端的连接请求。一旦接收到客户端的连接请求，accept函数就会返回一个新的套接字描述符，这个描述符用于和客户端进行数据通信。而原来的套接字描述符依旧负责监听新的连接请求。

函数原型

#include <sys/socket.h>

int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);

参数解释

        sockfd：这是一个已经处于监听状态的套接字描述符，它是通过socket()创建，再由bind()绑定地址和端口，最后使用listen()开始监听的套接字。

        addr（前面设置过的化一般为NULL）：这是一个指向sockaddr结构体的指针，该结构体用于存储客户端的地址信息。在实际使用时，通常会使用sockaddr_in（用于 IPv4）或sockaddr_in6（用于 IPv6）结构体，然后进行类型转换。

        addrlen（前面设置过的化一般为NULL）：这是一个指向socklen_t类型的指针，它表示addr所指向的结构体的长度。在调用accept之前，需要将其初始化为addr结构体的大小；调用完成后，该指针指向的值会被更新为实际存储的客户端地址信息的长度。

返回值

        若调用成功，accept会返回一个新的套接字描述符，此描述符用于和客户端进行数据通信。原来的sockfd仍然用于监听新的连接请求。

        若调用失败，会返回 -1。

整合示例

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>

using namespace std;

int main()
{
struct sockaddr_in addr;
int length = 0;
int acceptfd = 0;
// 初始化网络
int socketfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (socketfd < 0)
{
/*可能情况
*1、没有连接网络
*2、网卡坏了
*/
perror("socket error");
return 0;
}
else
{
addr.sin_family = AF_INET;
// 服务器系统默认IP地址
addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
addr.sin_port = htons(10001);
length = sizeof(addr);

// 绑定端口号
if (bind(socketfd, (struct sockaddr*)(&addr), length) == -1)
{
perror("bind error");
return 0;
}

// 监听这个文件描述符，是否有客户端来连接
if (listen(socketfd, 10) == -1)
{
perror("lister error");
return 0;
}

cout << "服务器网络搭建成功" << endl;

// 因为服务器24h长时间开机
while (1)
{
// acceptfd代表已经连接成功的客户端
// 阻塞式函数（等待客户端的到来）
acceptfd = accept(socketfd, NULL, NULL);
cout << "客户端上线,acceptfd=" << acceptfd << endl;
}
}

return 0;
}

结果