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Linux UDP Socket编程完全指南 (小白也能掌握的UDP网络编程)

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系统教程
2026-02-21
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Linux UDP Socket编程完全指南 (小白也能掌握的UDP网络编程)

UDP socket编程是Linux网络编程中的重要组成部分。UDP（User Datagram Protocol）是一种无连接的传输层协议，提供不可靠但高效的数据传输服务。本文将带你从零开始，掌握基于UDP的socket编程。

1. UDP协议特点

UDP是无连接的，发送数据前不需要建立连接，因此开销小，延迟低。它使用数据报套接字（SOCK_DGRAM），每个数据报都是独立的数据包，保留消息边界。但UDP不保证数据可靠传输，可能丢失、重复或乱序。

2. UDP socket编程流程

UDP编程主要涉及以下步骤：

创建socket：使用socket()函数，指定AF_INET和SOCK_DGRAM。
绑定地址（可选）：服务器需要bind()固定端口，客户端可以自动分配。
发送数据：使用sendto()指定目标地址。
接收数据：使用recvfrom()获取数据及源地址。
关闭socket：close()。

Linux UDP Socket编程完全指南 (小白也能掌握的UDP网络编程) socket编程 Linux网络编程数据报套接字 sendto/recvfrom 第1张

3. 关键函数详解

sendto/recvfrom是UDP编程的核心函数。sendto用于发送数据报，recvfrom用于接收数据报，同时获取发送方地址。

4. 代码示例

下面是一个简单的UDP回声服务器和客户端示例。

服务器端 (server.c)

#include #include #include #include #include #include #define PORT 8888#define BUFFER_SIZE 1024int main() {    int sockfd;    struct sockaddr_in server_addr, client_addr;    char buffer[BUFFER_SIZE];    socklen_t addr_len = sizeof(client_addr);    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);    if (sockfd < 0) {        perror("socket");        return 1;    }    memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));    server_addr.sin_family = AF_INET;    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;    server_addr.sin_port = htons(PORT);    if (bind(sockfd, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {        perror("bind");        close(sockfd);        return 1;    }    puts("UDP server listening on port 8888");    while (1) {        int n = recvfrom(sockfd, buffer, BUFFER_SIZE, 0, (struct sockaddr*)&client_addr, &addr_len);        if (n > 0) {            buffer[n] = 0;            printf("Received from %s:%d: %s", inet_ntoa(client_addr.sin_addr), ntohs(client_addr.sin_port), buffer);            sendto(sockfd, buffer, n, 0, (struct sockaddr*)&client_addr, addr_len);        }    }    close(sockfd);    return 0;}

客户端 (client.c)

#include #include #include #include #include #include #define SERVER_IP "127.0.0.1"#define PORT 8888#define BUFFER_SIZE 1024int main() {    int sockfd;    struct sockaddr_in server_addr;    char buffer[BUFFER_SIZE] = "Hello, UDP!";    socklen_t addr_len = sizeof(server_addr);    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);    if (sockfd < 0) {        perror("socket");        return 1;    }    memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));    server_addr.sin_family = AF_INET;    server_addr.sin_port = htons(PORT);    inet_pton(AF_INET, SERVER_IP, &server_addr.sin_addr);    sendto(sockfd, buffer, strlen(buffer), 0, (struct sockaddr*)&server_addr, addr_len);    puts("Sent: Hello, UDP!");    int n = recvfrom(sockfd, buffer, BUFFER_SIZE, 0, (struct sockaddr*)&server_addr, &addr_len);    if (n > 0) {        buffer[n] = 0;        printf("Received: %s", buffer);    }    close(sockfd);    return 0;}