linux 系统下使用socket进行本地进程间通信

转自：https://blog.csdn.net/baidu_24553027/article/details/54912724

使用套接字除了可以实现网络间不同主机间的通信外，还可以实现同一主机的不同进程间的通信，且建立的通信是双向的通信。socket进程通信与网络通信使用的是统一套接口，只是地址结构与某些参数不同。

其主要流程如下：

 

代码实现如下：

客户端：

1.  
   //client
2.  
   #include<stdio.h>
3.  
   #include<string.h>
4.  
   #include<sys/types.h>
5.  
   #include<sys/socket.h>
6.  
   #include<sys/un.h>
7.  
   #define UNIX_DOMAIN "/home/zhangmiaoling/test/socket/UNIX.domain"
8.  
   int main(){
9.  
   int connect_fd;
10.  
    int ret;
11.  
    char send_buff[1024];
12.  
    int i;
13.  
    static struct sockaddr_un srv_addr;
14.  
    // creat unix socket
15.  
    connect_fd=socket(PF_UNIX,SOCK_STREAM,0);
16.  
    if(connect_fd<0){
17.  
    perror("cannot creat socket");
18.  
    return -1;
19.  
    }
20.  
    srv_addr.sun_family=AF_UNIX;
21.  
    strcpy(srv_addr.sun_path,UNIX_DOMAIN);
22.  
    //connect server
23.  
    ret=connect(connect_fd,(struct sockaddr*)&srv_addr,sizeof(srv_addr));
24.  
    if (ret<0){
25.  
    perror("cannot connect server");
26.  
    close(connect_fd);
27.  
    return -1;
28.  
    }
29.  
    memset(send_buff,0,1024);
30.  
    strcpy(send_buff,"message from client");
31.  
    //send info server
32.  
    write(connect_fd,send_buff,sizeof(send_buff));
33.  
    close(connect_fd);
34.  
    return 0;
35.  
    }

服务器端：

1.  
   //server
2.  
   #include<stdio.h>
3.  
   #include<sys/socket.h>
4.  
   #include<sys/types.h>
5.  
   #include<sys/un.h>
6.  
   #define UNIX_DOMAIN "/home/zhangmiaoling/test/socket/UNIX.domain"
7.  
    
8.  
   int main(){
9.  
    
10.  
    socklen_t clt_addr_len;
11.  
    int listen_fd;
12.  
    int com_fd;
13.  
    int ret;
14.  
    int i;
15.  
    static char rcv_buff[1024];
16.  
    int len;
17.  
    struct sockaddr_un clt_addr;
18.  
    struct sockaddr_un srv_addr;
19.  
    listen_fd=socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0);
20.  
    if(listen_fd<0){
21.  
    perror("connect creat communication socket");
22.  
    }
23.  
    // set srv_addr param
24.  
    srv_addr.sun_family=AF_UNIX;
25.  
    strncpy(srv_addr.sun_path,UNIX_DOMAIN,sizeof(srv_addr.sun_path)-1);
26.  
    unlink(UNIX_DOMAIN);
27.  
    //bind sockfd&addr
28.  
    ret=bind(listen_fd,(struct sockaddr*)&srv_addr,sizeof(srv_addr));
29.  
    if(ret<0){
30.  
    perror("cannot bind server socket");
31.  
    close(listen_fd);
32.  
    unlink(UNIX_DOMAIN);
33.  
    return -1;
34.  
    }
35.  
    //listen sockfd
36.  
    ret=listen(listen_fd,1);
37.  
    if(ret<0){
38.  
    perror("cannot listen sockfd");
39.  
    close(listen_fd);
40.  
    unlink(UNIX_DOMAIN);
41.  
    return -1;
42.  
    }
43.  
    //have connect requst use accept
44.  
    len=sizeof(clt_addr);
45.  
    com_fd=accept(listen_fd,(struct sockaddr*)&clt_addr,&len);
46.  
    if(com_fd<0){
47.  
    perror("cannot accept requst");
48.  
    close(listen_fd);
49.  
    unlink(UNIX_DOMAIN);
50.  
    return -1;
51.  
    }
52.  
    //read and printf client send info
53.  
    printf(" ******info******** ");
54.  
    //for(i=0,i<4,i++){
55.  
    for(i=0;i<4;i++){
56.  
    memset(rcv_buff,0,1024);
57.  
    int num = read(com_fd,rcv_buff,sizeof(rcv_buff));
58.  
    printf("message from client %d : %s ",num,rcv_buff);
59.  
    }
60.  
    close(com_fd);
61.  
    close(listen_fd);
62.  
    unlink(UNIX_DOMAIN);
63.  
    return 0;
64.  
     
65.  
    }

一. 创建socket

   创建socket，类型为AF_LOCAL或AF_UNIX，表示用于进程通信：

调用函数socket(),其原型如下：

int socket(int domain, int type, int protocol);

参数：

domain：指定协议族，对于本地套接字来说，值必须设置为AF_UNIX枚举值；

type：指定套接字类型，可以被设置为SOCK_STREAM（流式套接字）活SOCK_DGRAM（数据报式套接字）

protocol：指定具体的协议，应被设置为0

返回值为生成的套接字描述符。

对于本地套接字来说，流式套接字（SOCK_STREAM）是一个有顺序的、可靠的双向字节流，相当于在本地进程之间建立起一条数据通道；数据报式套接字（SOCK_DGRAM）相当于单纯的发送消息，在进程通信过程中，理论上可能会有信息丢失、复制或者不按先后次序到达的情况，但由于其在本地通信，不通过外界网络，这些情况出现的概率很小。

二. 设置socket参数

   SOCK_STREAM式本地套接字的通信双方均需要有本地地址，其中服务器端的本地地址需要明确指定，指定方法是使用struct sockaddr_un类型的变量

struct sockaddr_un{

  sa_family_t    sun_family;        // AF_UNIX

  char    sun_path[UNIX_PATH_MAX];  // 路径名

}

三. 绑定

    绑定要使用 bind 系统调用，其原形如下：    

int bind(int socket, const struct sockaddr *address, size_t address_len);

参数

socket：服务端套接字描述符

address：需要绑定的服务端本地地址

address_len：本地地址的字节长度

四. 监听

    服务器端套接字创建完毕并赋予本地地址值（名称，本例中为CAN_SERVICE）后，需要进行监听，等待客户端连接并处理请求，监听使用 listen 系统调用，接受客户端连接使用accept系统调用，它们的原形如下：
int listen(int socket, int backlog);
int accept(int socket, struct sockaddr *address, size_t *address_len);
参数

socket：表示服务器端的套接字描述符；

backlog 表示排队连接队列的长度（若有多个客户端同时连接，则需要进行排队）；

address 表示当前连接客户端的本地地址，该参数为输出参数，是客户端传递过来的关于自身的信息；

address_len 表示当前连接客户端本地地址的字节长度，这个参数既是输入参数，又是输出参数。实现监听、接受和处理。

五. 连接

    客户端需要socket系统调用connect()连接到服务端，其函数原型如下：

int connect(int socket, const struct sockaddr *address, size_t address_len);
参数

socket：客户端的套接字描述符

address：当前客户端的本地地址，是一个 struct sockaddr_un 类型的变量

address_len：表示本地地址的字节长度

五. 数据交互

    无论客户端还是服务器，都要和对方进行数据上的交互。一个进程扮演客户端的角色，另外一个进程扮演服务器的角色，两个进程之间相互发送接收数据，这就是基于本地套接字的进程通信。

    循环读取客户端发送的消息，当客户端没有发送数据时会阻塞直到有数据到来。如果想要多个连接并发处理，需要创建线程，将每个连接交给相应的线程并发处理。接收到数据后，进行相应的处理，将结果返回给客户端。发送和接收数据要使用 write 和 read 系统调用，它们的原形为：
int read(int socket, char *buffer, size_t len);
int write(int socket, char *buffer, size_t len);