这节我们来完成 socket 文件传输程序，这是一个非常实用的例子。要实现的功能为：client 从 server 下载一个文件并保存到本地。
编写这个程序需要注意两个问题：
- 文件大小不确定，有可能比缓冲区大很多，调用一次 write()/send() 函数不能完成文件内容的发送。接收数据时也会遇到同样的情况。
要解决这个问题，可以使用 while 循环，例如：
1. //Server 代码
2. int nCount;
3. while( (nCount = fread(buffer, 1, BUF_SIZE, fp)) > 0 ){
4. send(sock, buffer, nCount, 0);
5. }
6. //Client 代码
7. int nCount;
8. while( (nCount = recv(clntSock, buffer, BUF_SIZE, 0)) > 0 ){
9. fwrite(buffer, nCount, 1, fp);
10. }
对于 Server 端的代码，当读取到文件末尾，fread() 会返回 0，结束循环。
对于 Client 端代码，有一个关键的问题，就是文件传输完毕后让 recv() 返回 0，结束 while 循环。
注意：读取完缓冲区中的数据 recv() 并不会返回 0，而是被阻塞，直到缓冲区中再次有数据。
- Client 端如何判断文件接收完毕，也就是上面提到的问题——何时结束 while 循环。
最简单的结束 while 循环的方法当然是文件接收完毕后让 recv() 函数返回 0，那么，如何让 recv() 返回 0 呢？recv() 返回 0 的唯一时机就是收到FIN包时。
FIN 包表示数据传输完毕，计算机收到 FIN 包后就知道对方不会再向自己传输数据，当调用 read()/recv() 函数时，如果缓冲区中没有数据，就会返回 0，表示读到了”socket文件的末尾“。
这里我们调用 shutdown() 来发送FIN包：server 端直接调用 close()/closesocket() 会使输出缓冲区中的数据失效，文件内容很有可能没有传输完毕连接就断开了，而调用 shutdown() 会等待输出缓冲区中的数据传输完毕。
本节以Windows为例演示文件传输功能，Linux与此类似，不再赘述。请看下面完整的代码。
服务器端 server.cpp：
//
// main.c
// Socket Server
//
// Created by LiYang on 2017/6/4.
// Copyright © 2017年 LiYang. All rights reserved.
//
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#define SERVER_PORT 17899
#define LENGTH_OF_LISTEN_QUEUE 20
#define BUFFER_SIZE 1024
#define FILE_NAME_MAX_SIZE 512
int main(int argc, const char * argv[]) {
// 声明并初始化一个服务器端的socket地址结构
struct sockaddr_in server_addr;
bzero(&server_addr, sizeof(server_addr));
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);
server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT);
// 创建socket，若成功，返回socket描述符
int server_socket_fd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if(server_socket_fd < 0){
perror("Create Socket Failed:");
exit(1);
}
int opt = 1;
setsockopt(server_socket_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt));
// 绑定socket和socket地址结构
if(-1 == (bind(server_socket_fd, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr)))){
perror("Server Bind Failed:");
exit(1);
}
// socket监听
if(-1 == (listen(server_socket_fd, LENGTH_OF_LISTEN_QUEUE))){
perror("Server Listen Failed:");
exit(1);
}
while(1){
// 定义客户端的socket地址结构
struct sockaddr_in client_addr;
socklen_t client_addr_length = sizeof(client_addr);
// 接受连接请求，返回一个新的socket(描述符)，这个新socket用于同连接的客户端通信
// accept函数会把连接到的客户端信息写到client_addr中
int new_server_socket_fd = accept(server_socket_fd, (struct sockaddr*)&client_addr, &client_addr_length);
if(new_server_socket_fd < 0){
perror("Server Accept Failed:");
break;
}
// recv函数接收数据到缓冲区buffer中
char buffer[BUFFER_SIZE];
bzero(buffer, BUFFER_SIZE);
if(recv(new_server_socket_fd, buffer, BUFFER_SIZE, 0) < 0){
perror("Server Recieve Data Failed:");
break;
}
// 然后从buffer(缓冲区)拷贝到file_name中
char file_name[FILE_NAME_MAX_SIZE+1];
bzero(file_name, FILE_NAME_MAX_SIZE+1);
strncpy(file_name, buffer, strlen(buffer)>FILE_NAME_MAX_SIZE?FILE_NAME_MAX_SIZE:strlen(buffer));
printf("%s\n", file_name);
// 打开文件并读取文件数据
FILE *fp = fopen(file_name, "r");
if(NULL == fp){
printf("File:%s Not Found\n", file_name);
}else{
bzero(buffer, BUFFER_SIZE);
int length = 0;
int allCount = 0;
// 每读取一段数据，便将其发送给客户端，循环直到文件读完为止
while((length = (int)fread(buffer, sizeof(char), BUFFER_SIZE, fp)) > 0){
if(send(new_server_socket_fd, buffer, length, 0) < 0){
printf("Send File:%s Failed./n", file_name);
break;
}
allCount++;
bzero(buffer, BUFFER_SIZE);
}
// 关闭文件
fclose(fp);
printf("File:%s Transfer Successful! 共%dK\n", file_name,allCount);
}
// 关闭与客户端的连接
close(new_server_socket_fd);
}
// 关闭监听用的socket
close(server_socket_fd);
r eturn 0;
return 0;
}
客户端代码：
//
// main.c
// Socket Client
//
// Created by LiYang on 2017/6/4.
// Copyright © 2017年 LiYang. All rights reserved.
//
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#define SERVER_PORT 17899
#define BUFFER_SIZE 1024
#define FILE_NAME_MAX_SIZE 512
int main(int argc, char **argv)
{
// 声明并初始化一个客户端的socket地址结构
struct sockaddr_in client_addr;
bzero(&client_addr, sizeof(client_addr));
client_addr.sin_family = AF_INET;
client_addr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);
client_addr.sin_port = htons(0);
// 创建socket，若成功，返回socket描述符
int client_socket_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if(client_socket_fd < 0){
perror("Create Socket Failed:");
exit(1);
}
// 绑定客户端的socket和客户端的socket地址结构 非必需
if(-1 == (bind(client_socket_fd, (struct sockaddr*)&client_addr, sizeof(client_addr)))){
perror("Client Bind Failed:");
exit(1);
}
// 声明一个服务器端的socket地址结构，并用服务器那边的IP地址及端口对其进行初始化，用于后面的连接
struct sockaddr_in server_addr;
bzero(&server_addr, sizeof(server_addr));
server_addr.sin_family = AF_INET;
if(inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &server_addr.sin_addr) == 0){
perror("Server IP Address Error:");
exit(1);
}
server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT);
socklen_t server_addr_length = sizeof(server_addr);
// 向服务器发起连接，连接成功后client_socket_fd代表了客户端和服务器的一个socket连接
if(connect(client_socket_fd, (struct sockaddr*)&server_addr, server_addr_length) < 0){
perror("Can Not Connect To Server IP:");
exit(0);
}
// 输入文件名 并放到缓冲区buffer中等待发送
char file_name[FILE_NAME_MAX_SIZE];
char file_save_name[FILE_NAME_MAX_SIZE];
bzero(file_name, FILE_NAME_MAX_SIZE+1);
printf("Please Input File Name On Server:\t");
gets( file_name);
printf("Please Input File Name to save On Client:\t");
gets(file_save_name);
char buffer[BUFFER_SIZE];
bzero(buffer, BUFFER_SIZE);
strncpy(buffer, file_name, strlen(file_name)>BUFFER_SIZE?BUFFER_SIZE:strlen(file_name));
// 向服务器发送buffer中的数据
if(send(client_socket_fd, buffer, BUFFER_SIZE, 0) < 0){
perror("Send File Name Failed:");
exit(1);
}
// 打开文件，准备写入
FILE *fp = fopen(file_save_name, "w");
if(NULL == fp){
printf("File:\t%s Can Not Open To Write\n", file_save_name);
exit(1);
}
// 从服务器接收数据到buffer中
// 每接收一段数据，便将其写入文件中，循环直到文件接收完并写完为止
bzero(buffer, BUFFER_SIZE);
int length = 0;
int allCount =0;
while((length = (int)recv(client_socket_fd, buffer, BUFFER_SIZE, 0)) > 0){
if(fwrite(buffer, sizeof(char), length, fp) < length){
printf("File:\t%s Write Failed\n", file_name);
break;
}
allCount+=length;
bzero(buffer, BUFFER_SIZE);
}
// 接收成功后，关闭文件，关闭socket
printf("Receive File:\t%s From Server IP Successful! 共%dK\n", file_save_name,allCount);
fclose(fp);
close(client_socket_fd);
return 0;
}
在D盘中准备好send.avi文件，先运行 server，再运行 client：
Input filename to save: D:\recv.avi↙
//稍等片刻后
File transfer success!
打开D盘就可以看到 recv.avi，大小和 send.avi 相同，可以正常播放。
注意 server.cpp 第42行代码，recv() 并没有接收到 client 端的数据，当 client 端调用 closesocket() 后，server 端会收到FIN包，recv() 就会返回，后面的代码继续执行。
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