使用C语言实现本地socke通讯的方法

一、概述

　　使用本地socket通讯可以实现进程之间的通讯。

　　相关函数描述如下：

int socket(int domain, int type, int protocol);

函数说明: 创建本地域socket

函数参数:    

    domain: AF_UNIX or AF_LOCAL

    type: SOCK_STREAM或者SOCK_DGRAM

    protocol: 0 表示使用默认协议

函数返回值:

    成功: 返回文件描述符.

    失败: 返回-1, 并设置errno值.

创建socket成功以后, 会在内核创建缓冲区, 下图是客户端和服务端内核缓冲区示意图.

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

函数说明: 绑定套接字

函数参数:

    socket: 由socket函数返回的文件描述符

    addr: 本地地址

    addlen: 本地地址长度

函数返回值:

    成功: 返回文件描述符.

    失败: 返回-1, 并设置errno值.

需要注意的是: bind函数会自动创建socket文件, 若在调用bind函数之前socket文件已经存在, 则调用bind会报错, 可以使用unlink函数在bind之前先删除文件.

struct sockaddr_un {

    sa_family_t sun_family;  /* AF_UNIX or AF_LOCAL*/

    char sun_path[108];  /* pathname */

};

　　整体使用步骤和网络通讯的socket是差不多的，如下所示：

tcp的本地套接字服务器流程：

    创建套接字  socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0)

    绑定 struct sockaddr_un &强转

    侦听 listen 

    获得新连接 accept 

    循环通信 read-write 

    关闭文件描述符 close

tcp本地套接字客户端流程：

    调用socket创建套接字

    调用bind函数将socket文件描述和socket文件进行绑定.

        不是必须的, 若无显示绑定会进行隐式绑定，但服务器不知道谁连接了.

    调用connect函数连接服务端

    循环通信read-write

    关闭文件描述符 close

二、代码示例

　　1.服务端代码示例

//本地socket通讯服务端

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

#include <sys/types.h>

#include <unistd.h>

#include <arpa/inet.h>

#include <netinet/in.h>

#include <sys/un.h>

int main(){

    //创建socket

    int lfd = socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0);

    if(lfd<0){

        perror("socket error");

        return -1;

    }

    //删除socket文件，避免bind失败

    unlink("./server.sock");

    //绑定

    struct sockaddr_un serv;

    bzero(&serv,sizeof(serv));

    serv.sun_family = AF_UNIX;

    strcpy(serv.sun_path,"./server.sock");

    int ret = bind(lfd,(struct sockaddr *)&serv,sizeof(serv));

    if(ret<0){

        perror("bind error");

        return -1;

    }

    //监听

    listen(lfd,10);

    //接收新的链接-accept

    struct sockaddr_un client;

    bzero(&client,sizeof(client));

    socklen_t len = sizeof(client);

    int cfd = accept(lfd,(struct sockaddr*)&client,&len);

    if(cfd<0){

        perror("accept error");

        return -1;

    }

    printf("cient->[%s]\n",client.sun_path);

    int n;

    char buf[1024];

    while(1){

        //读取数据

        memset(buf,0x00,sizeof(buf));

        n = read(cfd,buf,sizeof(buf));

        if(n<=0){

            printf("read error or client close ,n=[%d]\n",n);

            break;

        }

        printf("n=[%d],buf=[%s]\n",n,buf);

        //发送数据

        write(cfd,buf,n);

    }

    //关闭套接字

    close(lfd);

    return 0;

}

　　2.客户端代码示例

//本地socket通信客户端

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

#include <sys/types.h>

#include <unistd.h>

#include <arpa/inet.h>

#include <netinet/in.h>

#include <sys/un.h>

int main(){

    //创建socket

    int cfd = socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0);

    if(cfd<0){

        perror("socket error");

        return -1;

    }

    //删除socket文件，避免bind失败

    unlink("./client.sock");

    //绑定

    struct sockaddr_un client;

    bzero(&client,sizeof(client));

    client.sun_family= AF_UNIX;

    strcpy(client.sun_path,"./client.sock");

    int ret = bind(cfd,(struct sockaddr*)&client,sizeof(client));

    if(ret<0){

        perror("bind error");

        return -1;

    }

    struct sockaddr_un serv;

    bzero(&serv,sizeof(serv));

    serv.sun_family = AF_UNIX;

    strcpy(serv.sun_path,"./server.sock");

    ret = connect(cfd,(struct sockaddr*)&serv,sizeof(serv));

    if(ret<0){

        perror("connect error");

        return -1;

    }

    int n;

    char buf[1024];

    while(1){

        memset(buf,0x00,sizeof(buf));

        n = read(STDIN_FILENO,buf,sizeof(buf));

        //发送数据

        write(cfd,buf,n);

        //读取数据

        memset(buf,0x00,sizeof(buf));

        n = read(cfd,buf,sizeof(buf));

        if(n<=0){

            printf("read error or client close ,n=[%d]",n);

            break;

        }

        printf("n=[%d],buf=[%s]",n,buf);

    }

    close(cfd);

    return 0;

}