C++中TCP通信基于Socket API，服务器依次创建套接字、绑定地址、监听、接受连接并收发数据，客户端则创建套接字后连接服务器并通信。
在C++中实现TCP网络通信，主要依赖操作系统提供的Socket（套接字）API。Windows和Linux都支持Socket编程，虽然细节略有不同，但基本流程一致。下面以Linux环境为例，介绍如何使用C++编写一个简单的TCP客户端和服务器程序，帮助你快速入门网络编程。
1. TCP通信的基本流程
TCP是面向连接的协议，通信前需要建立连接。服务器和客户端的工作流程如下：
服务器端：
- 创建套接字（socket）
- 绑定IP地址和端口（bind）
- 监听连接请求（listen）
- 接受客户端连接（accept）
- 收发数据（recv/send）
- 关闭连接（close）
客户端：
- 创建套接字（socket）
- 连接服务器（connect）
- 收发数据（recv/send）
- 关闭连接（close）
2. 服务器端代码示例
以下是一个简单的TCP服务器，监听本地8080端口，接收客户端消息并返回响应。
#include#include #include #include #include int main() { int server_fd, client_fd; struct sockaddr_in address; int addrlen = sizeof(address); char buffer[1024] = {0}; // 创建套接字 if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0) { perror("socket failed"); return -1; } // 配置地址结构 address.sin_family = AF_INET; address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; address.sin_port = htons(8080); // 绑定 if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address)) < 0) { perror("bind failed"); return -1; } // 监听 if (listen(server_fd, 3) < 0) { perror("listen"); return -1; } std::cout << "Server listening on port 8080...\n"; // 接受连接 if ((client_fd = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addrlen)) < 0) { perror("accept"); return -1; } // 接收数据 int valread = read(client_fd, buffer, 1024); std::cout << "Client: " << buffer << std::endl; // 发送响应 const char *response = "Hello from server"; send(client_fd, response, strlen(response), 0); close(client_fd); close(server_fd); return 0; }
return -1;
}
// 接收数据
int valread = read(client_fd, buffer, 1024);
std::cout << "Client: " << buffer << std::endl;
// 发送响应
const char *response = "Hello from server";
send(client_fd, response, strlen(response), 0);
close(client_fd);
close(server_fd);
return 0;
}
3. 客户端代码示例
客户端连接到服务器，发送消息并接收回复。
#include#include #include #include #include int main() { int sock = 0; struct sockaddr_in serv_addr; char buffer[1024] = {0}; const char *message = "Hello from client"; // 创建套接字 if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) { perror("socket creation error"); return -1; } serv_addr.sin_family = AF_INET; serv_addr.sin_port = htons(8080); // 将IP地址转换为二进制格式 if (inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &serv_addr.sin_addr) <= 0) { perror("invalid address"); return -1; } // 连接服务器 if (connect(sock, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0) { perror("connection failed"); return -1; } // 发送数据 send(sock, message, strlen(message), 0); std::cout << "Message sent\n"; // 接收响应 int valread = read(sock, buffer, 1024); std::cout << "Server response: " << buffer << std::endl; close(sock); return 0; }
4. 编译与运行
在Linux终端中使用g++编译：
g++ server.cpp -o server g++ client.cpp -o client
先运行服务器：
./server
再打开另一个终端运行客户端：
./client
如果一切正常，你会看到客户端发送消息，服务器接收并返回响应。
基本上就这些。掌握Socket的基本调用后，可以进一步学习多客户端处理（使用fork或多线程）、非阻塞IO、错误处理等进阶内容。TCP通信是网络编程的基础，理解它对开发网络应用非常重要。
