TCP的粘包问题以及数据的无边界性

服务端：

1#include <stdio.h>
2#include <winsock2.h>
3#pragma comment (lib, "ws2_32.lib")  //加载 ws2_32.dll
4 
5#define BUF_SIZE 100
6 
7int main(int argc, char *argv[]){
8    //初始化 DLL
9    WSADATA wsaData;
10    WSAStartup( MAKEWORD(2, 2), &wsaData);
11  
12    //创建套接字
13    SOCKET servSock = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
14    if(servSock == INVALID_SOCKET)
15    {
16        printf("Failed socket().\n");
17        WSACleanup();
18        return 0;
19    }
20  
21    //绑定套接字
22    struct sockaddr_in sockAddr;
23    memset(&sockAddr, 0, sizeof(sockAddr));  //每个字节都用0填充
24    sockAddr.sin_family = PF_INET;  //使用IPv4地址
25    sockAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");  //具体的IP地址
26    sockAddr.sin_port = htons(1234);  //端口
27    if(bind(servSock, (SOCKADDR*)&sockAddr, sizeof(SOCKADDR)) == SOCKET_ERROR)
28    {
29        printf("Failed bind().\n");
30        WSACleanup();
31        return 0;
32    }
33  
34    //进入监听状态
35    listen(servSock, 20);
36  
37    //循环接收客户端请求
38    int nSize = sizeof(SOCKADDR);
39    char buffer[BUF_SIZE];//缓冲区 
40    SOCKADDR clntAddr;
41    SOCKET clntSock;
42      
43    for(;;)
44    {
45        clntSock = accept(servSock, (SOCKADDR*)&clntAddr, &nSize);
46        Sleep(10000);//注意这里，让程序暂停10秒 
47        
48        int strLen = recv(clntSock, buffer, BUF_SIZE, 0);//接收客户端发来的数据
49          
50        if(clntSock == INVALID_SOCKET)
51        {
52            printf("Failed accept().\n");
53            continue;
54        }
55        //将客户端发送数据原样返回 
56        send(clntSock, buffer, strLen, 0);
57         
58        memset(buffer, 0, BUF_SIZE);//设置缓冲区 
59         
60        //关闭套接字
61        closesocket(clntSock);
62    }
63  
64    //关闭套接字
65    closesocket(servSock);
66  
67    //终止 DLL 的使用
68    WSACleanup();
69  
70    return 0;
71}

客户端：

1#include <stdio.h>
2#include <stdlib.h>
3#include <winsock2.h>
4#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
5
6#define BUF_SIZE 100
7 
8int main(int argc, char *agrv[])
9{
10    //初始化DLL
11    WSADATA wsaData;
12    WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData);
13      
14    for(;;)
15    {
16     
17        //创建套接字
18        SOCKET sock = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
19        if(sock == INVALID_SOCKET)
20        {
21            printf("Failed socket().\n");
22            WSACleanup();
23            return 0;
24        }
25      
26        //向服务器发起请求
27        struct sockaddr_in sockAddr;
28        memset(&sockAddr, 0, sizeof(sockAddr)); //每个字节都用0填充
29        sockAddr.sin_family = PF_INET;
30        sockAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
31        sockAddr.sin_port = htons(1234);
32        if(connect(sock, (SOCKADDR*)&sockAddr, sizeof(SOCKADDR)) == -1)
33        {
34            printf("Failed connect().\n");
35            WSACleanup();
36            return 0;
37        }
38      
39        //获取用户输入的字符串并发送给服务器 
40        char bufSend[BUF_SIZE] = {0};
41        printf("\nInput a string: ");
42        gets(bufSend);
43        int i;
44        for(i=0; i<3; i++)
45        {
46            send(sock, bufSend, strlen(bufSend), 0);
47        }
48        
49        //接收服务器传回的数据 
50        char bufRecv[BUF_SIZE] = {0};
51        int nRecv = recv(sock, bufRecv, BUF_SIZE, 0);
52        if(nRecv > 0)
53        {
54            bufRecv[nRecv] = '\0';
55            //输出接收到的数据
56            printf("Message from server: %s\n", bufRecv);
57        }
58        memset(bufSend, 0, BUF_SIZE);//重置缓冲区
59        memset(bufRecv, 0, BUF_SIZE);//重置缓冲区 
60         
61        //关闭套接字
62        closesocket(sock);
63    }
64      
65     
66      
67    //终止使用DLL
68    WSACleanup();
69     
70    return 0; 
71}

先运行 server，再运行 client，并在10秒内输入字符串"abc"，再等数秒，服务器就会返回数据。运行结果如下：
Input a string: abc
Message form server: abcabcabc

本程序的关键是 server.cpp 第31行的代码Sleep(10000);，它让程序暂停执行10秒。在这段时间内，client 连续三次发送字符串"abc"，由于 server 被阻塞，数据只能堆积在缓冲区中，10秒后，server 开始运行，从缓冲区中一次性读出所有积压的数据，并返回给客户端。

另外还需要说明的是 client.cpp 第34行代码。client 执行到 recv() 函数，由于输入缓冲区中没有数据，所以会被阻塞，直到10秒后 server 传回数据才开始执行。用户看到的直观效果就是，client 暂停一段时间才输出 server 返回的结果。

client 的 send() 发送了三个数据包，而 server 的 recv() 却只接收到一个数据包，这很好的说明了数据的粘包问题。