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c++如何实现简单的socket通信_c++网络编程TCP实现【实战】

尼克

尼克

发布时间:2026-02-18 15:51:48

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来源于php中文网

原创

最小可行跨平台tcp客户端需先调用wsastartup(windows)或忽略初始化(linux),再用getaddrinfo解析地址,socket创建套接字,connect连接,循环send/recv处理部分收发,最后close/closesocket并wsacleanup(windows)。

c++如何实现简单的socket通信_c++网络编程tcp实现【实战】

怎么用 C++ 写一个能跑通的 TCP 客户端

Windows 和 Linux 下都能编译运行的最小可行客户端,核心就是 socketconnectsendrecv 四个调用。别急着封装类,先确保底层调用链不崩。

常见错误现象:connect: Connection refused(服务端没起来或端口不对)、recv returned 0(对方已关闭连接)、WSAStartup failed(Windows 下忘了初始化 Winsock)。

  • Windows 必须在 main() 开头调用 WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData),结束前调用 WSACleanup()
  • Linux 不需要初始化,但记得链接 -lsocket -lnsl(部分旧系统)或直接 -lstdc++ 即可
  • connect() 前要先用 getaddrinfo() 解析地址,别手写 struct sockaddr_in —— IPv6 兼容性和端序问题会悄悄咬你
  • send() 可能只发一部分数据,需循环调用;recv() 同理,返回值必须检查,不能假设一次收完

怎么写一个不卡死的 TCP 服务端(单线程阻塞版)

初学者最容易写的“假服务端”:accept 后直接 recv,结果一连上来就卡住,第二个连接永远进不来。真正的起点是“一次只处理一个连接”,但得保证它真能收发完再等下一个。

关键不是多线程,而是把连接生命周期管清楚:

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  • 监听 socket 设为 SOMAXCONN 队列长度,避免连接被内核丢弃
  • accept() 返回新 socket 后,立刻用 setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, &opt, sizeof(opt)) 开启保活(防客户端断电不通知)
  • 每次 recv() 前检查返回值:-1 表示出错(查 errnoWSAGetLastError()),0 表示对端关闭,此时应 close() 并跳出循环
  • 别用 std::string 直接接 recv() 结果——它不处理二进制零字节,用 std::vector<char></char> 或裸 char buf[1024] 更可控

为什么 send() 发了 100 字节,recv() 却只收到 32 字节

TCP 是流式协议,不是消息队列。send() 成功只代表数据进了系统发送缓冲区,不代表发到了对端;recv() 也只承诺“从接收缓冲区拿最多 n 字节”,不保证按发送边界切分。

这不是 bug,是设计如此。想实现“一条消息一收一发”,你必须自己加协议:

  • 定长包头 + 变长内容(比如前 4 字节存 body 长度,后续按长度读)
  • 特殊分隔符(如 \r\n),但注意二进制数据里可能含该序列,需转义
  • 绝对不要依赖 send()recv() 的调用次数一致
  • 调试时用 tcpdump 或 Wireshark 看真实报文段,比猜更可靠

跨平台编译时 errnoWSAGetLastError() 怎么统一处理

Linux 用 errno,Windows 用 WSAGetLastError(),二者数值不兼容。硬写宏判断太丑,建议封装一个轻量错误码转换函数。

例如定义枚举 NetErr,映射常见错误:

enum class NetErr {
    Success = 0,
    ConnRefused,
    Timeout,
    BrokenPipe,
    // ...
};

再写个 last_net_error() 函数,在 Windows 返回 WSAGetLastError() 映射值,Linux 返回 errno 映射值。这样上层逻辑不用反复 #ifdef _WIN32

容易被忽略的一点:close() / closesocket() 失败时,错误码同样来自不同来源,且某些平台(如 Windows)关掉 socket 后再调用 WSAGetLastError() 会返回无关值——务必在出错调用后立即捕获错误码。

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