C/C++网络编程总结

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         网络是用物理链路将各个孤立的工作站或主机相连在一起，组成数据链路，从而达到资源共享和通信的目的。通信是人与人之间通过某种媒体进行的信息交流与传递。网络通信是通过网络将各个孤立的设备进行连接，通过信息交换实现人与人，人与计算机，计算机与计算机之间的通信。

        网络通信中最重要的就是网络通信协议。当今网络协议有很多，局域网中最常用的有三个网络协议:MICROSOFT的NETBEUI、NOVELL的IPX/SPX和TCP/IP协议。应根据需要来选择合适的网络协议。

       网络协议就是网络之间沟通、交流的桥梁，只有相同网络协议的计算机才能进行信息的沟通与交流。这就好比人与人之间交流所使用的各种语言一样，只有使用相同语言才能正常、顺网络通信利地进行交流。从专业角度定义，网络协议是计算机在网络中实现通信时必须遵守的约定，也就是通信协议。主要是对信息传输的速率、传输代码、代码结构、传输控制步骤、出错控制等作出规定并制定出标准。

       C/C++的后台程序都需要进行网络通讯，其实现方法无非有两种：使用系统底层Socket或者使用已有的封装好的网络库（重量级的ACE，轻量级的有Libevent，Libev，libcurl，还有 Boost的ASIO）。

一.      系统底层的Socket编程：

       主要有以下6个步骤：

(1).socket()函数

(2).bind()函数

(3).listen()、connect()函数

(4).accept()函数

(5).read()、write()函数等

(6).close()函数

下面直接引用文章里的代码说明:

server端：

<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:14px;"><span style="font-size:14px;">#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<errno.h>
#include<sys types.h="">
#include<sys socket.h="">
#include<netinet in.h="">
 
#define MAXLINE 8192
 
int main(int argc, char** argv)
{
    int    listenfd, connfd;
    struct sockaddr_in     servaddr;
    char    buff[8192];
    int     n;
 
    if( (listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1 ){
    printf("create socket error: %s(errno: %d)\n",strerror(errno),errno);
    exit(0);
    }
 
    memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    servaddr.sin_port = htons(6666);
 
    if( bind(listenfd, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)) == -1){
    printf("bind socket error: %s(errno: %d)\n",strerror(errno),errno);
    exit(0);
    }
 
    if( listen(listenfd, 10) == -1){
    printf("listen socket error: %s(errno: %d)\n",strerror(errno),errno);
    exit(0);
    }
 
    printf("======waiting for client's request======\n");
    while(1){
    if( (connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr*)NULL, NULL)) == -1){
        printf("accept socket error: %s(errno: %d)",strerror(errno),errno);
        continue;
    }
    n = recv(connfd, buff, MAXLINE, 0);
    buff[n] = '\0';
    printf("recv msg from client: %s\n", buff);
    close(connfd);
    }
 
    close(listenfd);
}
</span></span>

Client端：

<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:14px;"><span style="font-size:14px;">#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<errno.h>
#include<sys types.h="">
#include<sys socket.h="">
#include<netinet in.h="">
 
#define MAXLINE 8192
 
int main(int argc, char** argv)
{
    int    sockfd, n;
    char    recvline[8192], sendline[8192];
    struct sockaddr_in    servaddr;
 
    if( argc != 2){
    printf("usage: ./client <ipaddress>\n");
    exit(0);
    }
 
    if( (sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0){
    printf("create socket error: %s(errno: %d)\n", strerror(errno),errno);
    exit(0);
    }
 
    memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_port = htons(6666);
    if( inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr) <= 0){
    printf("inet_pton error for %s\n",argv[1]);
    exit(0);
    }
 
    if( connect(sockfd, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0){
    printf("connect error: %s(errno: %d)\n",strerror(errno),errno);
    exit(0);
    }
 
    printf("send msg to server: \n");
    fgets(sendline, 8192, stdin);
    if( send(sockfd, sendline, strlen(sendline), 0) < 0)
    {
    printf("send msg error: %s(errno: %d)\n", strerror(errno), errno);
    exit(0);
    }
 
    close(sockfd);
    exit(0);
}
</span></span>

1. ACE

          ACE是一个大型的中间件产品，代码20万行左右，过于宏大，一堆的设计模式，架构了一层又一层，使用的时候，要根据情况，看你从那一层来进行使用。支持跨平台。(详细资料可查看： http://www.cs.wustl.edu/~schmidt/ACE.html)

2. Boost的ASIO

         Boost的ASIO是一个异步IO库，封装了对Socket的常用操作，简化了基于Socket程序的开发。它开源、免费、支持跨平台。（详细资料可查看：http://think-async.com/）

3. libevent

          libevent是一个C语言写的网络库， 官方主要支持的是类linux操作系统， 最新的版本添加了对windows的IOCP的支持。由于IOCP是异步IO，与linux下的POLL模型，EPOLL模型，还有freebsd的KQUEUE等这些同步模型在用法上完全不一致，所以使用方法也不一样，就好比ACE中的Reactor和Proactor模式一样，使用起来需要转变思路。如果对性能没有特别的要求，那么使用libevent中的select模型来实现跨平台的操作， select模型可以横跨windows， linux， unix，solaris等系统。（详细资料可查看： http://libevent.org/）

4.  libev

         libev是一个C语言写的，它是一个C语言写的，只支持Linux系统的库，以前的时候只封装了EPOLL模型.使用方法类似libevent，但是非常简洁，代码量是最少的一个库，也就几千行代码。显然这样的代码跨平台肯定是无法支持的了，如果你只需要在Linux下面运行，那用这个库也是可以的。（详细资料可查看：http://software.schmorp.de/pkg/libev.html）

5.  Linux Socket Programming In C++

         详细资料可查看：http://tldp.org/LDP/LG/issue74/tougher.html）

6.  C++ Sockets Library

         它是一个跨平台的Sockets库，实现包括TCP、UDP、ICMP、SCTP协议。已实现的应用协议包括有SMTP、HTTP(S)、Ajp。具有SOCKS客户端实现以及匿名DNS，支持HTTP的GET/POST/PUT以及WebServer的框架。（详细参考资料可查看： http://www.alhem.net/Sockets/index.html）

7. Simple Socket

          这个类库让编写基于Socket的客户/服务器程序更加容易。（详细资料可查看：http://home.kpn.nl/lcbokkers/simsock.htm）

8.  POCO

          POCO C++ Libraries提供一套C++的类库用以开发基于网络的可移植的应用程序，功能涉及线程、线程同步、文件系统访问、流操作、共享库和类加载、套接字以及网络协议包括：HTTP、FTP、SMTP等；其本身还包含一个HTTP服务器，提供XML的解析和SQL数据库的访问接口。POCO库的模块化、高效的设计及实现使得POCO特别适合嵌入式开发。在嵌入式开发领域，由于C++既适合底层（设备I/O、中断处理等）和高层面向对象开发，越来越流行。（详细资料可查看：http://pocoproject.org/）

9.   Libcurl

          免费的轻量级的客户端网络库，支持DICT, FILE, FTP, FTPS, Gopher, HTTP, HTTPS, IMAP, IMAPS,LDAP, LDAPS,POP3, POP3S, RTMP, RTSP, SCP, SFTP, SMTP, SMTPS, Telnet, TFTP.支持SSL, HTTPPOST,HTTPPUT, FTP上传, HTTP form上传，代理，cookies,用户名与密码认证。（详细资料可查看：http://curl.haxx.se/libcurl/）

10.  libiop

         一个c语言开发的跨平台网络IO库。功能特性：c/c++api,底层支持epoll,select,poll等io模型；异步事件模型；任务池模型，跨平台线程接口；跨平台(Linux/windows)；日志服务；稳定，支持7*24小时无间断运行，自动处理异常状态；高并发与快速响应；API简洁，学习成本低。（详细资料可查看： http://sourceforge.net/projects/libiop/）

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原文地址：http://blog.csdn.net/fanyun_01/article/details/52151253