深入探索Linux网络编程——使用C语言实现 (linux网络编程 c语言)
Linux作为一款强大的操作系统，网络编程也是其不可或缺的一个重要组成部分。作为开源系统，Linux的网络编程能力极强，我们可以将其作为实现网络编程的基础平台来进行开发。本文将从C语言的角度出发，介绍Linux网络编程的一些基本知识以及如何使用C语言实现网络编程。
一、Linux网络编程的基本知识
1. 套接字（Socket）
网络编程最基本的组成就是套接字（Socket），它是Linux网络编程的核心API。套接字是一种特殊的文件描述符，它在网络通信中扮演着非常重要的角色。Linux中的套接字有很多种类型，从基本的TCP/UDP套接字，到高级协议和流处理器等等。
2. 网络地址和端口号
在互联网中，每一台主机都有一个唯一的IP地址和一个端口号。IP地址用于标识主机，而端口号用于标识进程。在Linux网络编程中，网络地址和端口号是非常重要的概念。
3. 协议
协议是计算机网络中的重要概念之一。协议定义了网络中各种设备之间的通信规则。在Linux中，常用的协议类型有TCP（传输控制协议）、UDP（用户数据报协议）等等。
4. 多路复用
多路复用指的是在一个进程中同时处理多个IO事件的能力。Linux提供了一些基于select、poll和epoll等机制来实现多路复用的API。
二、使用C语言实现网络编程
1. 创建套接字
我们可以通过socket函数来创建一个套接字，典型的调用方式如下：
“`c
#include
#include
int socket(int domn, int type, int protocol);
“`
其中，domn参数指定了套接字的协议族类型，type参数指定了套接字的类型，protocol参数指定了套接字所使用的协议。例如，如果要创建一个TCP套接字，就可以这样调用socket函数：
“`c
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
“`
2. 绑定端口和地址
我们可以使用bind函数将套接字绑定到一个端口和地址上，典型的调用方式如下：
“`c
#include
#include
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);
“`
其中，sockfd参数指定了要绑定的套接字，addr参数指定了要绑定的地址信息，addrlen参数指定了地址信息的长度。例如，如果要将一个TCP套接字绑定到本机的8888端口上，就可以这样调用bind函数：
“`c
struct sockaddr_in serv_addr;
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_port = htons(8888);
serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
int ret = bind(sockfd, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
“`
3. 监听连接
在Linux网络编程中，我们需要通过listen函数来监听连接，典型的调用方式如下：
“`c
int listen(int sockfd, int backlog);
“`
其中，sockfd参数是要监听的套接字，backlog参数指定了监听队列的更大长度。例如，如果要监听TCP套接字的连接，就可以像这样调用listen函数：
“`c
int ret = listen(sockfd, 5);
“`
4. 处理连接
如果一个套接字处于监听状态，它可以接受来自客户端的连接请求。我们可以通过accept函数来接受连接请求，典型的调用方式如下：
“`c
#include
#include
int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);
“`
其中，sockfd参数是要接受连接的套接字，addr参数是用于存储客户端地址信息的缓冲区，addrlen参数是addr缓冲区的长度。
例如，如果要接受来自客户端的连接请求，就可以像这样调用accept函数：
“`c
struct sockaddr_in cli_addr;
socklen_t cli_addrlen = sizeof(cli_addr);
int new_fd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&cli_addr, &cli_addrlen);
“`
5. 发送和接收数据
在Linux网络编程中，要发送和接收数据，我们可以使用send和recv函数。send函数用于发送数据，而recv函数用于接收数据。典型的调用方式如下：
“`c
#include
#include
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);
“`
其中，sockfd参数是指定了工作套接字，buf参数指定了要发送和接收的数据缓冲区，len参数指定了要发送和接收的数据长度，flags参数可以用来指定一些特殊的选项。例如，如果要发送一个名为“hello”的字符串，就可以像这样调用send函数：
“`c
send(new_fd, “hello”, sizeof(“hello”), 0);
“`
如果要接收客户端发送的数据，就可以像这样调用recv函数：
“`c
char buffer[1024] = {0};
recv(new_fd, buffer, sizeof(buffer), 0);
“`
6. 关闭套接字
在使用Linux网络编程进行通信之后，我们需要使用close函数来关闭套接字，典型的调用方式如下：
“`c
#include
int close(int fd);
“`
例如，如果要关闭一个TCP套接字，就可以像这样调用close函数：
“`c
close(sockfd);
“`
三、
相关问题拓展阅读：
如果想学Linux，应该怎么学？
学嵌入式Linux要先学以下几点：
1.C语言。要有C语言的基础，当然越熟练越好，不熟也没关系，具备基本技能就可以：比如写一个数组排序、输入数字求和什么的。C语言的学习就是多些多练。
2.Linux基础
Linux操作系统的概念、安装方法，详细了解Linux下的目录结构、基本命令、编辑器VI ,编译器GCC，调试器GDB和 Make 项目管理工樱裤具, Shell、 Makefile脚本编写等知识，嵌入式开发环境的搭建。
3.Linux系统编程
重点学习标准I/O库，Linux多任务编程中的多进程和多线程，以及进程间通信(pipe、FIFO、消息队列、共享内存、signal、信号量等)，同步与互斥对共享资源访问控制等重要知识，主要提升对Linux应用开发的理解和代码调试的能力。
4.Linux网络编程
计算机网络在嵌入式Linux系统应用开发过程中使用非常广泛，通过Linux网络发展、TCP/IP协议、socket编程、TCP网络编程、UDP网络编程、Web编程开发等方面入手，全面了解Linux网络应用程序开发。重点学习网络编程相关API，熟练掌握TCP协议服务器的编程方法和并发服务器隐颂团的实现，了解HTTP协议及其实现方法，熟悉UDP广播、多播的原理及编程方法，掌握混合C/S架构网络通信系统的设计，熟悉HTML,Javascript等Web编程技术及实现方法。
5.数据结构与算法
数据结构及算法在嵌入式底层驱动、通信协议、及各种引擎开发中会得到大量应用，对其掌握的好坏直接影响程序的效率、简洁及健壮性。此阶段的学习要重点理解数据结构与算法的基础内容，包括顺序表、链表、队列、栈、树、图、哈希表、各种查找排序算法等应用及其C语言实现过程。
6.Cortex A8 、Linux 平台开发
通过基于ARM Cortex-A8处理s5pv210了解芯片手册的基本阅读技巧，掌握s5pv210系统资源、时钟控制器、电源管理、异常中断控制器、nand flash控制器等模块，为底层平台搭建做好准备。Linux平台包括内核裁减、内核移植、交叉编译、GNU工具使用、内核调试、Bootloader介绍、制作与原理分析、根文件系统制作以及向内核中添加自己的模块，并在s5pv210实验平台上运行自己制作的Linux系统,集成部署Linux系统整个流程。同时了解Android操作系统开发流程。Android系统是基于Linux平台的开源操作系统，该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成，是首个为移动终端打造的真正开放和完整的移动软件，目前它的应用不再局限于移动终端，还包括数据电视、机顶盒、PDA等消费类电子产品。
7.驱动开发
驱动程序设计是嵌入式Linux开发工作中重要的一部分，也是比较困难的一部分。本阶段的学习要熟悉Linux的内核机制、驱动程序与用户级应用程序的接口，灶橘掌握系统对设备的并发操作。熟悉所开发硬件的工作原理，具备ARM硬件接口的基础知识，熟悉ARM Cortex-A8处理器s5pv210各资源、掌握Linux设备驱动原理框架，熟悉工程中常见Linux高级字符设备、块设备、网络设备、USB设备等驱动开发，在工作中能独立胜任底层驱动开发。
学习Linux步骤：
1、先了解了解基础吧，找一本薄一点的，浅一点的书，了解一下什么是linux。有个基本了解即可。不胡嫌建议马上看《鸟哥的Linux私房菜》，这本书很不错，如果你了解linux基础之后再看，对你可以说是不受益匪浅此猛都不行。没基础看《鸟哥的Linux私房菜》比较痛苦，内容很多。
2、了解之后，在自己电脑上弄个虚拟机，装上linux系统（redhat或ubuntu都行）。专攻《鸟哥的Linux私房菜》。当你把这本书攻下来时，才知道原来命令行并不可怕，自己打着打着就很长啦。
学linux最主要靠实践，不实践，只看书对你没好处的哦。自己在虚拟机上慢慢玩吧，玩多了就知道咋回事啦。不懂的多找资料弄懂，弄懂之后再实践，这才会有收森做桥获。
对于Linux的学习，可以分为四个阶段，Linux初级入门阶段→Linux中级进阶→Linux高级进阶→Linux资深方向细化阶段
之一阶段：初级阶段
初级阶段需要把linux学习路线搞清楚，任何学习都是循序渐进的，所以学linux也是需要有一定的路线。
1. Linux基础知识、基本命令；
2. Linux用户及权限基础；
3. Linux系统进程管理进阶；
4. linux高效文本、文件处理命令；
5. shell脚本入门
第二阶段:中级进阶
中级进阶需要在充分了解linux原理和基础知识之后，对上层的应用和服务进行深入学习，其中说到服务肯定涉及到网络的相关知识，是需要花时间学习的。
1. TCP/IP网络基础；
2. Linux企业常用服务；
3. Linux企业级安全原理和亏消防范技巧；
4. 加密/解密原理及数据安全、系统服务访问控制及服务安全基础；
5. iptables安全策略构建；
6. shell脚本进阶；
7. MySQL应用原理及管理入门
第三阶段：Linux高级进阶
1. http服务代理缓存加速；
2. 企业级负载集群；耐空改
3. 企业级高可用集群；
4. 运维监控zabbix详昌判解；
5. 运维自动化学习；
第四阶段：Linux资深方向细化
1. 大数据方向；
2. 云计算方向；
3. 运维开发；
4. 自动化运维；
5. 运维架构师
对于想学好Linux的人员，可以参考一下大纲进行学习：
之一阶段：linux基础入门
Linux基础入门主要包括旅咐： Linux硬件基础、Linux发展历史、Linux系统安装、xshell连接、xshell优化、SSH远程连接故障问题排查、Linux基础优化、Linux目录结构知识、Linux文件属性、Linux通配符、正则表达式、Linux系统权限等
第二阶段：linux系统管理进阶
linux系统管理进阶包括：Linux定时任务、Linux用户管理、Linux磁盘与文件系统、Linux三剑客之sed命令等。
第三阶段：Linux Shell基础
LinuxShell基础包括：Shell编程基础、Linux三剑客之awk命令等。
第四阶段：Linux网络基础
第五阶段：Linux网络服务
Linux网络服务包括：集群实战架构开始及环境准备、rsync数据同步服务、Linux全网备份项目、nfs网络存储服务精讲、inotify/sersync实时数据同步/nfs存储实时备份项目等。
第六阶段：Linux重要网络服务
Linux重要网络服务包括：http协议/www服务基础、nginxweb介绍及基础实践、nginx web、lnmp环境部署/数据库异机迁移/共享数据异机迁移到NFS系统、nginx负载均衡、keepalived高可用等。
第七阶段：Ansible自动化运维与Zabbix监控
Ansible自动化运维与Zabbix监控包括： SSH服务秘钥认证、ansible批量自动化管理集群、zabbix监控等。
第九阶段：大规模集群高可用服务(Lvs、Keepalived)
第十阶段：Java Tomcat服务及防火墙Iptables
第十一阶段：MySQL DBA高级应用实践
MySQLDBA高级应用实践包括：MySQL数据库入门基础命令、MySQL数据库进阶备份恢复、MySQL数据库深入事务引擎、MySQL数据库优化SQL语句优化、MySQL数据库集群主从复制/读写分离、MySQL数据库高可用/mha/keepalved等。
第十二阶段：高性能数据库Redis和Memcached课程
第十三阶段：Linux大规模集群架构构建（200台）
第十四阶段：Linux Shell编程企业案例实战
第十五阶段：企业级代码发布上线方案（SVN和Git）
第十六阶段企业级Kvm虚拟化与OpenStack云计算
第十七阶段公有云阿里云8大组件构建集群实战
第十八阶段：Docker技术企业应用实践
第十九阶段：Python自动化入门及进阶
第二十阶段：职业规划与高薪就业指导
Linux学习周期因人而异，如果您有比较好的学谈亩习规划，每天坚持学习4至5个小时，坚持3至6个月，应该可以熟练掌握Linux基本操作，但是，如果只有计划，没有实施，那就另当别论了拆侍纯，如果想更深入、更节省时间的学习Linux操作系统，建议报班学习，效果会更加明显！
如果你想学Linux，建议报班学习，毕竟这个学习规划更容易实现，报班学习可以找个适合自己的培训机构，给你个课程大纲可以对比一下：
之一阶段：linux基础入门
1. 开班课程介绍-规章制度介绍-破冰活动；
2. Linux硬件基础/Linux发展历史；
3. Linux系统安装/xshell连接/xshell优化/SSH远程连接故障问题排查
4. 之一关一命令及特殊字符知识考试题讲解
5. L inux基础优化
6. Linux目录结构知识精讲
7. 第二关一命令及特殊知识考试题讲解（上）
8. 第二关一命令及特殊知识考试题讲解（下）
9. Linux文件属性一大堆知识精讲
10. Linux通配符/正则表达式
11. 第三关一命令及重要知识考试题讲解（上）
12. 第三关一命令及重要知识考试题讲解（下）
13. Linux系统权限(上)
14. Linux系统权限(下)
15. 之一阶段结束需要导师或讲师对整体课程进行回顾
第二阶段：linux系统管理进阶
1. Linux定时任务
2. Linux用户管理
3. Linux磁盘与文件系统(上)
4. Linux磁盘与文件系统(中下)
5. Linux三剑客之sed命令
第三阶段：Linux Shell基础
1. Shell编程基础1
2. Shell编程基础234
3. Linux三剑客之awk命令
第四阶段：Linux网络基础
1. 计算机网络基础上
2. 计算机网络基础下
3. 第二阶段结束需要导师或讲师对整体课程进行回顾。
第五阶段：Linux网络服务
1. 集群实战架构开始及环境准备
2. rsync数据同步服务
3. Linux全网备份项目案例精讲
4. nfs网络存储服务精讲
5. inotify/sersync实时数据同步/nfs存储实时备份项目案例精讲
第六阶段：Linux重要网络服务
1. http协议/www服务稿基基础
2. nginx web介绍及基础实践
3. nginx web精讲结束
4. lnmp环境部署/数据库异机迁移/共享数据异机迁移到NFS系统
5. nginx负载均衡深入透彻
6. keepalived高可用深入透彻
第七阶段：Linux中小规模集群构建与优化（50台）
1. 期中架构开战说明+期中架构部署回顾
2. 全体昼夜兼程部署期中架构并完成上台述职演讲（加上两个周末共9天）
3. kickstart cobbler 批量自动安装系统
4. pptp vpn与ntp服务
5. memcached原理及部署/作为缓存及session会话共享
第八阶段：Ansible自动化运维与Zabbix监控
1. SSH服务秘钥认证
2. ansible批量自动化管理集群（入门及深入）
3. zabbix监控
第九阶段：大规模集群高可用服务(Lvs、Keepalived)
1. Centos7系统自行安装/centos6与7区别
2. lvs负载均键伏谨衡集群/keepalived管理LVS集群
第十阶段：Java Tomcat服务及防火墙Iptables
1. iptables防火墙精讲上
2. iptables防火墙精讲下
3. tomcat java应用服务/nginx配合tomcat服务部署及优化
第十一阶段：MySQL DBA高级应用实践
1. MySQL数据库入门基础命令
2. MySQL数据库进阶备份恢复
3. MySQL数据库深入事务引擎
4. MySQL数据库优化SQL语句优化
5. MySQL数据库集群主从厅启复制/读写分离
6. MySQL数据库高可用/mha/keepalved
第十二阶段：高性能数据库Redis和Memcached课程
第十三阶段：Linux大规模集群架构构建（200台）
第十四阶段：Linux Shell编程企业案例实战
第十五阶段：企业级代码发布上线方案（SVN和Git）
1. GIT管理
2. 代码上线项目案例
第十六阶段企业级Kvm虚拟化与OpenStack云计算
1. KVM虚拟化企业级实战
2. OpenStack云计算企业级实战
第十七阶段公有云阿里云8大组件构建集群实战
第十八阶段：Docker技术企业应用实践
1. Docker容器与微服务深入实践
2. 大数据Hadoop生态体系及实践
第十九阶段：Python自动化入门及进阶
第二十阶段：职业规划与高薪就业指导
系统的学完以上内容，能够从整体上把握Linux操作系统，当遇到一些问题时，可以有很清晰的解决思路和方向，而且还可以根据自己爱好选择适合自己的Linux行业细分工作，如Linux运维工程师、系统工程师、云计算工程师、系统架构师、数据库管理员以及售前售后技术支持等！
关于linux网络编程 c语言的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。
