前段时间发了个TCP通信的例子，现在再来一个UDP通信的例子。这些可以作为样本程序，用到开发中。“裸写”socket老是记不住步骤，经常被鄙视……

下面的例子很简单，写一个UDP的server用于收包，写一个UDP的client用于发包并接收来自server的回复。其中UDP的client写了两个，一个是不需要connect的，另一个是带上connect的，两个client实现的功能是一样的。从效率上，带上connect的UDP肯定效率稍微高一些。不过UDP的connect和TCP里面非常不一样。在UDP里面connect的时候并没有三次握手的过程，但是它指定了与自己通信的对方的具体地址，内核中会将次地址记录下来，如果你的UDP就是在确定了两台机器之间传送信息，建议选取带有connect的套接字。connect之后与对方通信直接write或者read函数就可以，不用再指定对方ip和port，并且connect之后的套接字可以自动过滤掉不是来自指定通信方的信息。UDP可以调用多次connect函数，但是TCP套接字只能调用一次，再次调用会出现错误。

1. 首先是服务端的程序：

UDPserver.cpp

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <string.h>
 3 #include <unistd.h>
 4 #include <sys/types.h>
 5 #include <sys/socket.h>
 6 #include <stdlib.h>
 7 #include <netinet/in.h>
 8 #include <arpa/inet.h>
 9
10 #define PORT 1234
11 #define MAXDATASIZE 100
12
13 int main(void)
14 {
15     int sockfd;
16     struct sockaddr_in server;
17     struct sockaddr_in client;
18     socklen_t len;
19     int num;
20     char buf[MAXDATASIZE];
21     if((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == -1)
22     {
23         perror("Creating socket failed.\n");
24         exit(1);
25     }
26     bzero(&server, sizeof(server));
27     server.sin_family = AF_INET;
28     server.sin_port = htons(PORT);
29     server.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
30     if(bind(sockfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) == -1)
31     {
32         perror("Bind() error.\n");
33         exit(1);
34     }
35
36     len = sizeof(client);
37     while(1)
38     {
39         num = recvfrom(sockfd, buf, MAXDATASIZE, 0, (struct sockaddr *)&client, &len);
40         if(num < 0)
41         {
42             perror("recvfrom() error.\n");
43             exit(1);
44         }
45         buf[num] = '\0';
46         printf("You got a message <%s> from client. \nIt's ip is %s, port is %d. \n", buf, inet_ntoa(client.sin_addr),htons(client.sin_port));
47         sendto(sockfd, "Welcome\n", 8, 0, (struct sockaddr *)&client, len);
48         if ( !strcmp(buf, "bye") ){
49             break;
50         }
51     }
52     close(sockfd);
53 }

2. 然后，我们给出带有connect的客户端程序：

UDPclientWithConnect.cpp

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <stdlib.h>
 3 #include <unistd.h>
 4 #include <string.h>
 5 #include <sys/types.h>
 6 #include <sys/socket.h>
 7 #include <netinet/in.h>
 8 #include <netdb.h>
 9 #include <arpa/inet.h>
10
11 #define PORT 1234
12
13 #define MAXDATASIZE 100
14
15 int main(int argc, char *argv[])
16 {
17     int sockfd, num;
18     char buf[MAXDATASIZE];
19     struct hostent *he;
20     struct sockaddr_in server, peer;
21     if(argc != 3)
22     {
23         printf("Usage: %s <IP address> <message>\n", argv[0]);
24         exit(1);
25     }
26
27     if((sockfd=socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == -1)
28     {
29         printf("socket() error\n");
30         exit(1);
31     }
32     bzero(&server, sizeof(server));
33     server.sin_family = AF_INET;
34     server.sin_port = htons(PORT);
35
36     server.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
37     //server.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
38     if(connect(sockfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) == -1)
39     {
40         printf("connect() error.\n");
41         exit(1);
42     }
43
44     send(sockfd, argv[2], strlen(argv[2]), 0);
45
46     while(1)
47     {
48         if((num = recv(sockfd, buf, MAXDATASIZE, 0)) == -1)
49         {
50             printf("recv() error.\n");
51             exit(1);
52         }
53
54         buf[num] = '\0';
55         printf("Server Message: %s.\n", buf);
56         break;
57     }
58     close(sockfd);
59 }

3. 最后，再给一个不带connect的客户端程序。

UDPclientNoConnect.cpp

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netdb.h>#define PORT 1234#define MAXDATASIZE 100int main(int argc, char *argv[])
{int sockfd, num;char buf[MAXDATASIZE];struct hostent *he;struct sockaddr_in server, peer;if(argc != 3){printf("Usage: %s <IP address> <message>\n", argv[0]);exit(1);}if((he = gethostbyname(argv[1]))==NULL){printf("gethostbyname() error\n");exit(1);}if((sockfd=socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == -1){printf("socket() error\n");exit(1);}bzero(&server, sizeof(server));server.sin_family = AF_INET;server.sin_port = htons(PORT);server.sin_addr = *( (struct in_addr *)he->h_addr);sendto(sockfd, argv[2], strlen(argv[2]), 0, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server));socklen_t len;len = sizeof(server);while(1){if((num = recvfrom(sockfd, buf, MAXDATASIZE, 0, (struct sockaddr *)&peer, &len)) == -1){printf("recvfrom() error\n");exit(1);}if(len != sizeof(server) || memcmp((const void *)&server, (const void *)&peer, len) != 0 ){printf("Receive message from other server.\n");continue;}buf[num] = '\0';printf("Server Message: %s.\n", buf);break;}close(sockfd);
}

执行一下命令进行编译：

$ g++ -o UDPserver UDPserver.cpp

$ g++ -o UDPclient2 UDPclientWithConnect.cpp

$ g++ -o UDPclient1 UDPclientNoConnect.cpp

完了以后就看到三个可执行文件了。

打开一个命令行，执行./UDPserver启动服务端程序，再打开另外一个命令行，执行./UDPclient1 127.0.0.1 "nihaonihao"或者./UDPclient2 127.0.0.1 "testtest"即可查看到以下效果：

[horstxu@vps ~/Cprog/udpCSmodel]$ ./UDPserver
You got a message <nihaonihao> from client.
It's ip is 127.0.0.1, port is 25595.
You got a message <testtest> from client.
It's ip is 127.0.0.1, port is 27396. 

[horstxu@vps ~/Cprog/udpCSmodel]$ ./UDPclient1 127.0.0.1 "nihaonihao"
Server Message: Welcome
.
[horstxu@vps ~/Cprog/udpCSmodel]$ ./UDPclient2 127.0.0.1 "testtest"
Server Message: Welcome
.
[horstxu@vps ~/Cprog/udpCSmodel]$

最后再来解释一个带有connect的UDP的好处。由于UDP是不可靠传输，如果我发了数据出去，对方其实服务器是关闭的，这时会有什么结果呢？对于刚才的UDPclient1，也就是不带connect的，客户端程序会卡在recvfrom这里，因为对方是关闭的，它永远也收不到来自对方的回包。但是对于UDPclient2，也就是带有connect，我们其实可以收到一个错误，并设置errno（errno：111，connection refused）。这样看上去就比卡死在那里友好多了。对于这个问题的具体分析可以参考这篇文章：

UDP怎么会返回Connection refused错误

[horstxu@vps ~/Cprog/udpCSmodel]$ ./UDPclient2 127.0.0.1 "testtest"
recv() error.
[horstxu@vps ~/Cprog/udpCSmodel]$ ./UDPclient1 127.0.0.1 "testtest" #注释：程序在这里卡死

转载于:https://www.cnblogs.com/xuning/p/4614458.html

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