前段时间读完了《APUE》和《UNP》第一卷，打算写个项目练练手，正好在实验室里和同学之间传文件不太方便，于是打算写个传输文件的小程序项目主页
首先编写发送端也就是客户端的程序，程序的大体流程为：创建套接字，设置服务器端套接字地址，调用connect创建连接并等待服务器端接受，连接建立后根据输入的选项获取文件名，发送文件名，最后打开文件，读取数据并发送出去（因为fread读的数据不能确保是你指定的数目，所以需要记录下fread读的字节数，也就是其返回值，把它作为发送的字节数，并且读的字节数和指定的不一致时，需要判断是读到文件结尾还是中间出错），以下为发送端代码send_file.c:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <libgen.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include "transfer.h"
void sendfile(FILE *fp, int sockfd);
int main(int argc, char* argv[])
{
//判断参数
if (argc != 3)
{
perror("usage:send_file filepath <IPaddress>");
exit(1);
}
//创建TCP套接字
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sockfd < 0)
{
perror("Can't allocate sockfd");
exit(1);
}
//设置传输对端套接字地址
struct sockaddr_in serveraddr;
memset(&serveraddr, 0, sizeof(serveraddr));
serveraddr.sin_family = AF_INET;
serveraddr.sin_port = htons(SERVERPORT);
if (inet_pton(AF_INET, argv[2], &serveraddr.sin_addr) < 0) //将IP地址格式从字符串转换为二进制
{
perror("IPaddress Convert Error");
exit(1);
}
//建立连接
if (connect(sockfd, (const struct sockaddr *) &serveraddr, sizeof(serveraddr)) < 0)
{
perror("Connect Error");
exit(1);
}
//获取文件名
char *filename = basename(argv[1]); //文件名
if (filename == NULL)
{
perror("Can't get filename");
exit(1);
}
/*发送文件名
为了将文件名一次发送出去，而不是暂存到TCP发送缓冲区中，避免对方收到多余的数据，不好解析正确的文件名，
需要将要发送的数据大小设置为缓冲区大小*/
char buff[BUFFSIZE] = {0};
strncpy(buff, filename, strlen(filename));
if (send(sockfd, buff, BUFFSIZE, 0) == -1)
{
perror("Can't send filename");
exit(1);
}
//打开要发送的文件
FILE *fp = fopen(argv[1], "rb");
if (fp == NULL)
{
perror("Can't open file");
exit(1);
}
//读取并发送文件
sendfile(fp, sockfd);
puts("Send Success");
//关闭文件和套接字
fclose(fp);
close(sockfd);
return 0;
}
void sendfile(FILE *fp, int sockfd)
{
int n; //每次读取数据数量
char sendline[MAX_LINE] = {0}; //暂存每次读取的数据
while ((n = fread(sendline, sizeof(char), MAX_LINE, fp)) > 0)
{
if (n != MAX_LINE && ferror(fp)) //读取出错并且没有到达文件结尾
{
perror("Read File Error");
exit(1);
}
//将读取的数据发送到TCP发送缓冲区
if (send(sockfd, sendline, n, 0) == -1)
{
perror("Can't send file");
exit(1);
}
memset(sendline, 0, MAX_LINE); //清空暂存字符串
}
}
公共头文件transfer.h：
#ifndef TRANSFER_FILE_TRANSFER_H
#define TRANSFER_FILE_TRANSFER_H
//读写数据大小
#define MAX_LINE 4096
//监听端口
#define LINSTENPORT 7788
//服务器端口
#define SERVERPORT 8877
//缓存大小
#define BUFFSIZE 4096
#endif //TRANSFER_FILE_TRANSFER_H
然后编写接收端也就是服务器端的程序，具体流程为：创建套接字，配置套接字地址并绑定，监听端口并等待是否有来自客户端的连接请求，建立连接后先接收文件名并创建相应的文件，接收数据并写入文件（这里接收和写入的字节数类似于发送端，也需要记录一下），以下为接收端代码receive.c：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include "transfer.h"
void writefile(int sockfd, FILE *fp);
int main(int argc, char *argv[])
{
//创建TCP套接字
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sockfd == -1)
{
perror("Can't allocate sockfd");
exit(1);
}
//配置服务器套接字地址
struct sockaddr_in clientaddr, serveraddr;
memset(&serveraddr, 0, sizeof(serveraddr));
serveraddr.sin_family = AF_INET;
serveraddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
serveraddr.sin_port = htons(SERVERPORT);
//绑定套接字与地址
if (bind(sockfd, (const struct sockaddr *) &serveraddr, sizeof(serveraddr)) == -1)
{
perror("Bind Error");
exit(1);
}
//转换为监听套接字
if (listen(sockfd, LINSTENPORT) == -1)
{
perror("Listen Error");
exit(1);
}
//等待连接完成
socklen_t addrlen = sizeof(clientaddr);
int connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *) &clientaddr, &addrlen); //已连接套接字
if (connfd == -1)
{
perror("Connect Error");
exit(1);
}
close(sockfd); //关闭监听套接字
//获取文件名
char filename[BUFFSIZE] = {0}; //文件名
if (recv(connfd, filename, BUFFSIZE, 0) == -1)
{
perror("Can't receive filename");
exit(1);
}
//创建文件
FILE *fp = fopen(filename, "wb");
if (fp == NULL)
{
perror("Can't open file");
exit(1);
}
//把数据写入文件
printf("Start receive file: %s from %s\n", filename, inet_ntoa(clientaddr.sin_addr));
writefile(connfd, fp);
puts("Receive Success");
//关闭文件和已连接套接字
fclose(fp);
close(connfd);
return 0;
}
void writefile(int sockfd, FILE *fp)
{
ssize_t n; //每次接受数据数量
char buff[MAX_LINE] = {0}; //数据缓存
while ((n = recv(sockfd, buff, MAX_LINE, 0)) > 0)
{
if (n == -1)
{
perror("Receive File Error");
exit(1);
}
//将接受的数据写入文件
if (fwrite(buff, sizeof(char), n, fp) != n)
{
perror("Write File Error");
exit(1);
}
memset(buff, 0, MAX_LINE); //清空缓存
}
}
项目的makefile:
all : send_file receive_file
.PHONY : all
send_file : send_file.c transfer.h
gcc -Wall -O2 send_file.c -o send_file
receive_file : receive_file.c transfer.h
gcc -Wall -O2 receive_file.c -o receive_file
clean :
rm send_file receive_file
运行截图：
开发过程中遇到的一些问题及后续改进：
1. 在设计发送文件名时遇到了问题，因为TCP有发送缓冲区，send的数据并不会立即发送，这样后面会跟文件数据，直到缓冲区满，一起发送出去，这样接收端获取文件名不太方便，需要记录文件名长度来提取什么的，我这里是把文件名放进跟缓冲区大小一样大的字符串里，一下发送出去，目前还在想有没有更好的方法，如果你有更好的方法，欢迎指教。
2. 为了可以传输各种类型的文件，数据的读写需要采用二进制，另外read/write和fread/fwrite不要混用，否则接收到的文件会出现乱码，没找到为啥会这样，有知道的大神还请指教。