网络编程:UDP编程笔记

1.字节序的概念和转换

小端格式: 低位字节数据存储在低地址
大端格式: 高位字节数据存储在低地址
在这里插入图片描述
在主机上时为小端存储,在网络上时为大端,所以接收到数据时,要转为小端口
如下图:

#include <arpa/inet.h>
发送者调用的函数:
uint32_t htonl(uint32_t hostlong); //转ip 将32位的主机字节序转换为网络字符节
uint16_t htons(uint16_t hostshort); //转端口将16位的主机字节序转换为网络字符节

接收者者调用的函数:
uint32_t ntohl(uint32_t netlong); //转ip 将32位的网络字节序转换为主机字符节
uint16_t ntohs(uint16_t netshort); //转端口将16位的网络字节序转换为主机字符节

2.IP地址转换

#include <arpa/inet.h>
点分十进制转为 32位无符号整数
转换函数:
**int inet_pton(int af , const char src , void dst);
参数：
af : 转换的协议
AF_INET (IPv4)
AF_INET6 (IPv6)
src : 点分十进制数串的首元素地址
dst : 4字节的IP地址
返回值: 成功 1 失败 -1

32位无符号整数转为点分十进制
**const char *inet_ntop(int af , const void src , char dst, socklen_t size);
参数：
af : 转换的协议，如 AF_INET (IPv4) AF_INET6 (IPv6)
src ：4字节的IP地址的起始地址
dst ：存放点分十进制数串的起始地址
size：点分十进制数串的最大长度
#define INET_ADDRSTRLEN 16 //for ipv4
#define INET6_ADDRSTRLEN 46 //for ipv6
返回值：成功则返回字符串的首地址；失败则返回NULL

UDP编程

发送方:

  // 创建socket
// 创建 地址结构体 sockaddr_in   
// 准备 数据
// 发送 sendto()

ssize_t sendto(int sockfd，const void * buf,size_t nbytes, int flags,const struct sockaddr *to, socklen_t addrlen)

参数：
sockfd：套接字
buf: 发送数据缓冲区
nbytes: 发送数据缓冲区的大小
flags：一般为 0
to：指向目的主机地址结构体的指针
addrlen：to 所指向内容的长度

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>
int main(){
    int sock_fd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0); // 创建socket
    
  // 创建 地址结构体 sockaddr_in  
    struct sockaddr_in dstaddr;
    dstaddr.sin_family=AF_INET;
    dstaddr.sin_addr.s_addr =inet_addr("192.168.74.1");
    dstaddr.sin_port = htons(8000);
   
    //数据
    char data[]="helloudp\n";
    
   //将sockaddr_in 转换为sockaddr  发送数据 sendto()
    ssize_t len =sendto(sock_fd,data,sizeof(data),0,(struct sockaddr *)&dstaddr,sizeof(dstaddr));
    
    close(sock_fd);
    return 0;
}

接收方:

  // 创建socket
// 创建 地址结构体 sockaddr_in   
 // 让定义的套接字固定绑定  IP 和 port
 while(1){
// 准备 数据
// 接收 recvfrom ()
}
**ssize_t recvfrom(int sockfd,void \*buf, size_t nbytes,int flags,struct sockaddr \*from,socklen_t \*addrlen);**

参数：
sockfd: 套接字
buf：接收数据缓冲区
nbytes: 接收数据缓冲区的大小
flags：套接字标志(常为 0)
from：源地址结构体指针，用来保存数据的来源
addrlen: from 所指内容的长度
注意：通过 from 和 addrlen 参数存放数据来源信息 ,from 和 addrlen 可以为 NULL, 表示不保存数据来源。

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
int main(){
    //定义一个套接字;
    int sfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    //定义IPv4 的地址结构;
    struct sockaddr_in localaddr;
    localaddr.sin_family=AF_INET; //指明 IPv4
    localaddr.sin_port=htons(8000);//指明端口号,转换为大端口;  ???
    localaddr.sin_addr.s_addr =htonl(INADDR_ANY);//表示任意的本地IP地址,转换为
    //让定义的套接字固定绑定  IP 和 port
    bind(sfd,(struct sockaddr *)&localaddr,sizeof(localaddr));
    //持续监听-----
    while(1){
        char buf[128];
        struct sockaddr_in fromaddr;  //存储 发送者的地址和端口
        socklen_t slen;
        //接收数据
        ssize_t len = recvfrom(sfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr *)&fromaddr,&slen);

        if(len>0){
            buf[len]=0;
            //接收到数据
            char ip[INET_ADDRSTRLEN];
            //发送方的IP 转换为点分十进制,同时自动转换为小端口格式
            inet_ntop(AF_INET,&fromaddr.sin_addr.s_addr,ip,INET_ADDRSTRLEN);
            uint16_t port =ntohs(fromaddr.sin_port);//将发送方的端口转换为小格式
            printf("%s:%d->%s\n",ip,port,buf);
            if(strncmp(buf,"bye",3)==0) break;
        }
    }
    
    close(sfd);
    return 0;
}