基于 UDP 协议的群聊服务器开发（C++）

框架设计

创建核心文件：UdpServer.hpp、UdpServer.cc、UdpClient.cc。在实现过程中会延伸出更多文件。

• UdpServer.hpp：服务器相关的类以及类方法的实现，主要完成通信功能。
• UdpServer.cc：服务器主函数（main）的实现，对服务器接口的调用，即启动服务器。
• UdpClient.cc：客户端主函数（main）的实现，启动客户端，与服务器通信。

一、通信

首先定义 class UdpServer 类。进行通信需要完成以下步骤：打开网络文件、绑定端口、收数据、处理数据、发数据（针对 UDP 协议通信）。

根据这三点设计成员变量和成员函数：

• int _socketfd：网络文件描述符。
• uint16_t _port：端口号。对于 IP 地址暂不设为外部传入参数。
• 数据处理函数：稍后在数据处理模块设计。

成员函数：

• void Init()：完成打开网络文件，绑定端口。
• void Start()：启动服务，完成收数据、处理数据、发数据，其中处理数据以回调的方式完成（为了让模块解耦，方便模块之间的拼接和替换）。

class UdpServer {
public:
    UdpServer(uint16_t port) : _socketfd(-1), _port(port) { }
    void Init();
    void Start();
private:
    int _socketfd;
    uint16_t _port;
};

1. 打开网络文件

socket 函数的声明：

• 功能：打开网络文件（套接字）。
• 参数 domain：确定 IP 地址类型，如 IPv4 还是 IPv6。AF_INET: IPv4。AF_INET6: IPv6。
• 参数 type：确定数据的传输方式。SOCK_STREAM: 流式套接字（TCP）。SOCK_DGRAM: 数据报套接字（UDP）。
• 参数 protocol：确定协议类型，如果前面 type 已经能确定了，这里传入 0 即可。
• 返回值：成功返回文件描述符。失败返回小于 0 的数。

代码示例：

// 打开网络文件 IPv4 数据包 udp
_socketfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if (_socketfd < 0) {
    LOG(Level::ERROR) << "socket() fail";
    exit(1);
}  {
    (Level::INFO) <<  << _socketfd;
}