iOS Socket编程-C语言版（TCP）

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本篇文章为总结使用C语言的api来完成TCP通信的基本功能，如果您对Socket不了解，请先阅读上一篇理论知识：

iOS Socket理论知识

如果您还想学习UDP编程，请阅读iOS Socket编程-C语言版(UDP)

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1. TCP Socket编程

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TCP是面向连接的，安全可靠的传输层协议。TCP的程序基本框架设计图：

注意：Socket通信一定有要服务端和客户端。

1.1 TCP Socket客户端

客户端的工作流程：首先调用socket函数创建一个Socket，然后指定服务端的IP地址和端口号，就可以调用sendto将字符串传送给服务器端，并可以调用recvfrom接收服务器端返回的字符串，最后关闭该socket。

笔者这里分成了六步：

1. 第一步：创建socket并配置socket
2. 第二步：调用bind绑定监听ip和端口号
3. 第三步：调用connect连接服务器
4. 第四步：调用getsockname获取套接字信息
5. 第五步：调用send发送消息到服务器端
6. 第六步：调用close关闭socket

这里没有写接收来自服务器端的消息，大家可以自行添加。

1.1.1 客户端的代码实现：

- (void)tcpClient {  // 第一步：创建soket  // TCP是基于数据流的，因此参数二使用SOCK_STREAM  int error = -1;  int clientSocketId = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);  BOOL success = (clientSocketId != -1);  struct sockaddr_in addr;  // 第二步：绑定端口号  if (success) {    NSLog(@"client socket create success");    // 初始化    memset(&addr, 0, sizeof(addr));    addr.sin_len = sizeof(addr);    // 指定协议簇为AF_INET，比如TCP/UDP等    addr.sin_family = AF_INET;    // 监听任何ip地址    addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;    error = bind(clientSocketId, (const struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr));    success = (error == 0);  }  if (success) {    // p2p    struct sockaddr_in peerAddr;    memset(&peerAddr, 0, sizeof(peerAddr));    peerAddr.sin_len = sizeof(peerAddr);    peerAddr.sin_family = AF_INET;    peerAddr.sin_port = htons(1024);    // 指定服务端的ip地址，测试时，修改成对应自己服务器的ip    peerAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.107");    socklen_t addrLen;    addrLen = sizeof(peerAddr);    NSLog(@"will be connecting");    // 第三步：连接服务器    error = connect(clientSocketId, (struct sockaddr *)&peerAddr, addrLen);    success = (error == 0);    if (success) {      // 第四步：获取套接字信息      error = getsockname(clientSocketId, (struct sockaddr *)&addr, &addrLen);      success = (error == 0);      if (success) {        NSLog(@"client connect success, local address:%s,port:%d",              inet_ntoa(addr.sin_addr),              ntohs(addr.sin_port));        // 这里只发送10次        int count = 10;        do {          // 第五步：发送消息到服务端          send(clientSocketId, "哈哈，server您好！", 1024, 0);          count--;          // 告诉server，客户端退出了          if (count == 0) {            send(clientSocketId, "exit", 1024, 0);          }        } while (count >= 1);        // 第六步：关闭套接字        close(clientSocketId);      }    } else {      NSLog(@"connect failed");      // 第六步：关闭套接字      close(clientSocketId);    }  }}

1.1.2 客户端的打印日志

2015-12-06 18:35:00.385 iOS-Socket-C-Version-Client[9726:4256295] client socket create success2015-12-06 18:35:00.386 iOS-Socket-C-Version-Client[9726:4256295] will be connecting2015-12-06 18:35:00.507 iOS-Socket-C-Version-Client[9726:4256295] client connect success, local address:192.168.1.100,port:50311

说明连接服务器成功，然后发送了消息到服务器端。

1.2 TCP Socket服务器端

服务器端的工作流程：首先调用socket函数创建一个套接字，然后调用bind函数将其与本机地址以及一个本地端口号绑定，接收到一个客户端时，服务器显示该客户端的IP地址，并将字串返回给客户端。

笔者这里分成了五步：

1. 第一步：创建socket并配置socket
2. 第二步：调用bind绑定服务器本机ip及端口号
3. 第三步：调用listen监听客户端的连接，并指定同时最多可让accept的数量
4. 第四步：调用accept等待客户端的连接
5. 第五步：调用recvfrom接收来自客户端的消息
6. 第六步：调用close关闭socket

1.2.1 服务器端代码实现

- (void)tcpServer {  // 第一步：创建socket  int error = -1;  // 创建socket套接字  int serverSocketId = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);  // 判断创建socket是否成功  BOOL success = (serverSocketId != -1);  // 第二步：绑定端口号  if (success) {    NSLog(@"server socket create success");    // Socket address    struct sockaddr_in addr;    // 初始化全置为0    memset(&addr, 0, sizeof(addr));    // 指定socket地址长度    addr.sin_len = sizeof(addr);    // 指定网络协议，比如这里使用的是TCP/UDP则指定为AF_INET    addr.sin_family = AF_INET;    // 指定端口号    addr.sin_port = htons(1024);    // 指定监听的ip，指定为INADDR_ANY时，表示监听所有的ip    addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;    // 绑定套接字    error = bind(serverSocketId, (const struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr));    success = (error == 0);  }  // 第三步：监听  if (success) {    NSLog(@"bind server socket success");    error = listen(serverSocketId, 5);    success = (error == 0);  }  if (success) {    NSLog(@"listen server socket success");    while (true) {      // p2p      struct sockaddr_in peerAddr;      int peerSocketId;      socklen_t addrLen = sizeof(peerAddr);      // 第四步：等待客户端连接      // 服务器端等待从编号为serverSocketId的Socket上接收客户连接请求      peerSocketId = accept(serverSocketId, (struct sockaddr *)&peerAddr, &addrLen);      success = (peerSocketId != -1);      if (success) {        NSLog(@"accept server socket success,remote address:%s,port:%d",              inet_ntoa(peerAddr.sin_addr),              ntohs(peerAddr.sin_port));        char buf[1024];        size_t len = sizeof(buf);        // 第五步：接收来自客户端的信息        // 当客户端输入exit时才退出        do {          // 接收来自客户端的信息          recv(peerSocketId, buf, len, 0);          if (strlen(buf) != 0) {            NSString *str = [NSString stringWithCString:buf encoding:NSUTF8StringEncoding];            if (str.length >= 1) {              NSLog(@"received message from client：%@",str);            }          }        } while (strcmp(buf, "exit") != 0);        NSLog(@"收到exit信号，本次socket通信完毕");        // 第六步：关闭socket        close(peerSocketId);      }    }  }}

1.2.2 服务器端的打印日志

2015-12-06 18:34:31.258 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] server socket create success2015-12-06 18:34:31.258 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] bind server socket success2015-12-06 18:34:31.259 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] listen server socket success2015-12-06 18:35:00.743 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] accept server socket success,remote address:192.168.1.100,port:503112015-12-06 18:35:00.743 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] received message from client：哈哈，server您好！2015-12-06 18:35:00.743 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] received message from client：哈哈，server您好！2015-12-06 18:35:00.743 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] received message from client：哈哈，server您好！2015-12-06 18:35:00.744 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] received message from client：哈哈，server您好！2015-12-06 18:35:00.744 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] received message from client：哈哈，server您好！2015-12-06 18:35:00.744 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] received message from client：哈哈，server您好！2015-12-06 18:35:00.744 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] received message from client：哈哈，server您好！2015-12-06 18:35:00.744 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] received message from client：哈哈，server您好！2015-12-06 18:35:00.744 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] received message from client：哈哈，server您好！2015-12-06 18:35:00.745 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] received message from client：哈哈，server您好！2015-12-06 18:35:00.745 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] received message from client：exit2015-12-06 18:35:00.745 iOS-Socket-C-Version-Server[39929:2622200] 收到exit信号，本次socket通信完毕

我们这里打印出了客户端发来的消息，由于上面实现的代码中，只发10次，所以这里只有10条。

源代码

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小伙伴们，可以到github下载了：https://github.com/CoderJackyHuang/iOS-Socket-C-Version

注意：这里面有两个工程，一个是客户端，一个是服务器端。运行时，先运行服务器端，然后再选择客户端。另外，客户端所指定的服务器端的ip地址一定要修改成您本机对应的ip，不然使用笔者这里的ip就会失败。

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