1. 实验目的

• 掌握单用户客户端跟服务器的连接和数据交互及处理。

2. 实验要求

• 认真阅读和掌握本实验的相关知识点。
• 上机编写并运行本程序。
• 保存程序的运行结果，并结合程序进行分析。

3. 实验内容

实现一个基于TCP协议的服务器-客户端程序，要求完成以下功能。

客户端：

• 从命令行读入服务器的IP地址；并连接到服务器；
• 循环从命令行读入一行字符串，并传递给服务器，由服务器对字符串反转，并将结果返回客户程序，如果用户输入的是quit，则关闭连接；
• 客户程序显示反转后的字符串；

服务器端：

• 循环接收客户的连接请求，并显示客户的IP地址和端口号；
• 接收客户传来的字符串，反转后传递给客户；

4. 实验代码和结果

1. 实验代码

服务端代码：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#define PORT    1234
#define BACKLOG 1
#define MAXDATASIZE 100

int main(void)
{
        int listenfd, connectfd, n, m;
        struct sockaddr_in server;
        struct sockaddr_in client;
    socklen_t addrlen;
    char buf[MAXDATASIZE];

        if((listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
    {
                perror("socket() error.\n");
                exit(1);
    }

    int opt = SO_REUSEADDR;

    setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt));
    bzero(&server, sizeof(server));
    server.sin_family = AF_INET;
    server.sin_port = htons(PORT);
    server.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

        if (bind(listenfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(struct sockaddr)) == -1)
    {
                perror("bind() error.\n");
                exit(1);
    }

        if (listen(listenfd, BACKLOG) == -1) 
    {
        perror("listen() error.\n");
        exit(1);
    }

    addrlen = sizeof(client);

        while(1) 
    {
        if ((connectfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)&client, &addrlen)) == -1)
        {
        perror("accept() error.\n");
           exit(1);
       }
       printf("[!] You get a connection from %s, the port is %d\n", inet_ntoa(client.sin_addr), ntohs(client.sin_port));
       send(connectfd,"Welcome to my server\n",22, 0);

        while((n = read(connectfd, buf, MAXDATASIZE)) > 0)
        {
            int m = strlen(buf);
            char rever[m];
            
            for (int i = 0; i < m; i++)
            {
                rever[m-i-1] = buf[i];
            }
            rever[m] = '\0';
            printf("[>] Send reverse string:%s\n", buf);
            
            if (strcmp(rever, "tiuq") == 0)
            {
                exit(1);
            }
            write(connectfd, rever, n);
        }

       close(connectfd);
    }
    close(listenfd);
}

客户端代码：

/*client.c*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netdb.h>
#define PORT            1234
#define MAXDATASIZE     100

int main(int argc, char *argv[])
{
        int fd, numbytes, i;
    char buf[MAXDATASIZE];
    char sendStr[MAXDATASIZE], recStr[MAXDATASIZE];
        struct hostent * he;
        struct sockaddr_in server;
        if (argc != 2)
    {
        printf("Usage: %s  <IP address>\n", argv[0]);
        exit(1);
    }
    if ((he = gethostbyname(argv[1])) == NULL) 
    {
        perror("gethostbyname() error.\n");
        exit(1);
    }

    if ((fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
    {
        perror("socket() error.\n");
        exit(1);
    }

    bzero(&server, sizeof(server));
    server.sin_family = AF_INET;
    server.sin_port = htons(PORT);
    server.sin_addr = *((struct in_addr *) he->h_addr);

    if (i = connect(fd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) == -1)
    {
        perror("connect() error\n.");
        exit(1);
    }

    if((numbytes = recv(fd, buf, MAXDATASIZE, 0)) == -1)
    {
        perror("recv() error.\n");
        exit(1);
    }

    buf[numbytes] ='\0';
    printf("[>] %s",buf);

    while(i != -1)
    {
        printf("[*] Please input string: ");
        scanf("%s", &sendStr);
        sendStr[strlen(sendStr)]='\0';
        if(strcmp(sendStr, "quit") == 0)
        {
            write(fd, sendStr, strlen(sendStr)+1);
            exit(1);
        }
        write(fd, sendStr, strlen(sendStr)+1);  
        read(fd, recStr, MAXDATASIZE);
        printf("[>] Received reverse string:%s\n",recStr);
    }
    close(fd);
}

2. 实验结果

服务端运行结果：

ser.c

客户端运行结果：

cli.c

5. 实验心得

• 学习了Linux下的套接字编程；
• 掌握了单用户客户端跟服务器的连接和数据交互及处理；
• 在实现tcp套接字编程的过程中，掌握了各种函数的应用；
• 在实验中遇到了ip地址显示不出来，发送和接受数据出现问题，主要是不熟练和粗心造成的，需要仔细编写每一个函数；
• 在测试时需要使用多种数据进行测试，保证实验结果准确无误。

6. 附件

下面给出客户端和服务端的c文件
链接：https://pan.baidu.com/s/1HDD8mUbzJo6ny3AfnIINWg 密码：40v0