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探索Linux网络编程基础，开启编程新篇章。本教程旨在深入浅出地介绍Linux环境下网络编程的核心概念，助你掌握socket编程、TCP/IP协议等关键技术，为网络应用开发奠定坚实基础。

本文目录导读：

网络编程基本概念
Linux网络编程基础API
Linux网络编程实例

Linux作为一种强大的操作系统，其网络功能一直是开发者关注的焦点，在Linux平台上进行网络编程，不仅可以让我们更好地理解网络通信的原理，还可以为各种应用程序提供高效的网络服务，本文将为您介绍Linux网络编程的基础知识，帮助您开启网络编程之旅。

网络编程基本概念

1、网络协议

网络协议是计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合，常见的网络协议有TCP/IP、UDP、HTTP、FTP等，在Linux网络编程中，我们主要关注TCP/IP协议。

2、套接字（Socket）

套接字是网络通信过程中端点的抽象概念，可以看作是不同进程间通信的“门”，在Linux中，套接字是一种特殊的文件描述符，通过套接字，我们可以实现进程间的数据传输。

3、端口（Port）

端口是计算机中用于区分不同网络服务的逻辑概念，每个端口对应一个特定的服务，如80端口对应HTTP服务，22端口对应SSH服务，在Linux网络编程中，我们需要为每个网络应用程序指定一个端口号。

Linux网络编程基础API

1、套接字创建（socket）

在Linux中，创建套接字使用socket函数，其原型如下：

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

domain指定创建套接字的协议族，如AF_INET表示IPv4；type指定套接字的类型，如SOCK_STREAM表示流式套接字，SOCK_DGRAM表示数据报套接字；protocol指定套接字使用的协议，如IPPROTO_TCP表示TCP协议，IPPROTO_UDP表示UDP协议。

2、套接字绑定（bind）

创建套接字后，需要将其绑定到一个地址和端口上，使用bind函数实现：

int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);

sockfd为创建的套接字文件描述符；addr为指向地址结构的指针，包含IP地址和端口号；addrlen为地址结构的大小。

3、套接字监听（listen）

对于服务器端程序，创建套接字并绑定地址后，需要调用listen函数监听客户端的连接请求：

int listen(int sockfd, int backlog);

sockfd为创建的套接字文件描述符；backlog为请求队列的大小。

4、套接字连接（connect）

客户端程序在创建套接字后，需要调用connect函数与服务器建立连接：

int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);

sockfd为创建的套接字文件描述符；addr为指向服务器地址结构的指针；addrlen为地址结构的大小。

5、套接字接收（accept）

服务器端程序在监听到客户端连接请求后，调用accept函数接收连接：

int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);

sockfd为监听套接字文件描述符；addr为指向客户端地址结构的指针；addrlen为地址结构的大小。

6、套接字数据传输（send/reCV）

建立连接后，双方可以通过send和recv函数进行数据传输：

ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);
ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);

sockfd为套接字文件描述符；buf为数据缓冲区；len为数据长度；flags为传输标志。

Linux网络编程实例

下面以一个简单的TCP客户端和服务器程序为例，展示Linux网络编程的基本过程。

1、服务器端程序

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
int main() {
    int serv_sock, clnt_sock;
    struct sockaddr_in serv_addr, clnt_addr;
    socklen_t clnt_addr_size;
    serv_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr));
    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    serv_addr.sin_port = htons(12345);
    bind(serv_sock, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
    listen(serv_sock, 5);
    clnt_addr_size = sizeof(clnt_addr);
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        clnt_sock = accept(serv_sock, (struct sockaddr*)&clnt_addr, &clnt_addr_size);
        char buffer[1024];
        read(clnt_sock, buffer, 1024);
        printf("Received: %s
", buffer);
        write(clnt_sock, "Hello, client!
", 14);
        close(clnt_sock);
    }
    close(serv_sock);
    return 0;
}

2、客户端程序

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
int main() {
    int sock;
    struct sockaddr_in serv_addr;
    sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr));
    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
    serv_addr.sin_port = htons(12345);
    connect(sock, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
    write(sock, "Hello, server!
", 13);
    char buffer[1024];
    read(sock, buffer, 1024);
    printf("Received: %s
", buffer);
    close(sock);
    return 0;
}

Linux网络编程是计算机编程领域的一个重要分支，通过掌握Linux网络编程的基础知识，我们可以开发出高效、稳定的网络应用程序，本文介绍了Linux网络编程的基本概念、API和实例，希望对您有所帮助。

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