Введение в сокеты в C++

Две программы через сеть связывает TCP-соединение.

На стороне сервера сокет слушает номер порта на машине; клиент обращается к паре хост и порт, чаще всего к 127.0.0.1 при локальной проверке. После установки связи обе стороны читают и пишут один непрерывный поток байтов через send и recv в буфер с явным размером.

Заголовки sys/socket.h, netinet/in.h, arpa/inet.h и unistd.h дают семейство AF_INET, тип SOCK_STREAM и функцию socket. Адрес IPv4 заполняют в sockaddr_in: порт переводят через htons, строку 127.0.0.1 - через inet_pton. Создадим сокет и подготовим структуру для порта 18080:

#include <arpa/inet.h>
#include <cstdlib>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>

int main() {
	int fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if (fd == -1) {
		return 1;
	}
	sockaddr_in addr{};
	addr.sin_family = AF_INET;
	addr.sin_port = htons(18080);
	if (inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &addr.sin_addr) != 1) {
		close(fd);
		return 1;
	}
	close(fd);
	return 0;
}

Сервер привязывает сокет к адресу функцией bind, переводит его в режим ожидания через listen, а затем принимает клиента вызовом accept. Каждый открытый дескриптор закрывают close, в том числе сокет после accept. Запишем прослушивание на 127.0.0.1 и освободим ресурсы перед выходом из main:

#include <arpa/inet.h>
#include <cstdlib>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>

int main() {
	int listen_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if (listen_fd == -1) {
		return 1;
	}
	sockaddr_in addr{};
	addr.sin_family = AF_INET;
	addr.sin_port = htons(18080);
	if (inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &addr.sin_addr) != 1) {
		close(listen_fd);
		return 1;
	}
	if (bind(listen_fd, reinterpret_cast<sockaddr*>(&addr), sizeof(addr)) == -1) {
		close(listen_fd);
		return 1;
	}
	if (listen(listen_fd, 1) == -1) {
		close(listen_fd);
		return 1;
	}
	close(listen_fd);
	return 0;
}

Полный обмен строкой в одном процессе разберем отдельно; здесь важно помнить про проверку кодов возврата и про закрытие всех дескрипторов, чтобы порт не оставался занятым после завершения программы.