Linux C++中如何實現網絡通信功能

在Linux環境下使用C++實現網絡通信功能，通常會用到套接字（socket）編程。以下是一個簡單的TCP服務器和客戶端的示例，展示了如何使用C++和socket API來實現基本的網絡通信。

TCP服務器示例

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    int server_fd, new_socket;
    struct sockaddr_in address;
    int opt = 1;
    int addrlen = sizeof(address);
    char buffer[1024] = {0};
    const char* hello = "Hello from server";

    // 創建socket文件描述符
    if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0) {
        perror("socket failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 設置socket選項
    if (setsockopt(server_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR | SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt))) {
        perror("setsockopt");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 綁定socket到端口
    address.sin_family = AF_INET;
    address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    address.sin_port = htons(8080);

    if (bind(server_fd, (struct sockaddr*)&address, sizeof(address)) < 0) {
        perror("bind failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 監聽連接
    if (listen(server_fd, 3) < 0) {
        perror("listen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 接受連接
    if ((new_socket = accept(server_fd, (struct sockaddr*)&address, (socklen_t*)&addrlen)) < 0) {
        perror("accept");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 讀取客戶端發送的數據
    read(new_socket, buffer, 1024);
    std::cout << "Message from client: " << buffer << std::endl;

    // 向客戶端發送數據
    send(new_socket, hello, strlen(hello), 0);
    std::cout << "Hello message sent\n";

    // 關閉套接字
    close(new_socket);
    close(server_fd);

    return 0;
}

TCP客戶端示例

#include <iostream>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>

int main() {
    int sock = 0;
    struct sockaddr_in serv_addr;
    const char* hello = "Hello from client";
    char buffer[1024] = {0};

    // 創建socket文件描述符
    if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
        std::cout << "
 Socket creation error 
";
        return -1;
    }

    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_port = htons(8080);

    // 將IPv4地址從文本轉換為二進制形式
    if(inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &serv_addr.sin_addr) <= 0) {
        std::cout << "
Invalid address/ Address not supported 
";
        return -1;
    }

    // 連接到服務器
    if (connect(sock, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0) {
        std::cout << "
Connection Failed 
";
        return -1;
    }

    // 向服務器發送數據
    send(sock, hello, strlen(hello), 0);
    std::cout << "Hello message sent\n";

    // 讀取服務器發送的數據
    read(sock, buffer, 1024);
    std::cout << "Message from server: " << buffer << std::endl;

    // 關閉套接字
    close(sock);

    return 0;
}

在這個例子中，服務器監聽8080端口，等待客戶端連接?？蛻舳诉B接到服務器后，發送一條消息并等待服務器的回復。服務器接收到客戶端的消息后，發送一條回復并關閉連接。

要編譯這些程序，你可以使用g++：

g++ -o server server.cpp
g++ -o client client.cpp

然后分別運行服務器和客戶端：

./server
./client

請注意，這只是一個非?；A的示例，實際的網絡應用程序可能需要處理更多的錯誤情況，支持并發連接（例如使用多線程或多路復用技術），以及實現更復雜的協議。此外，對于生產環境，還需要考慮安全性、性能和可維護性等因素。