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scoket 的方式进程间通信就是我们常用的网络通信和本地 Unix domain socket 通信，支持丰富的连接方式、通信协议等，这里对网络通信不深入描述，只介绍 Unix domain socket 概念和用法。

概念

Socket，又称套接字，是Linux跨进程通信（IPC，Inter Process Communication，详情参考：Linux进程间通信方式总结）方式的一种。相比于其他IPC方式，Socket更牛的地方在于，它不仅仅可以做到同一台主机内跨进程通信，它还可以做到不同主机间的跨进程通信。根据通信域的不同可以划分成2种：Unix domain socket 和 Internet domain socket。

Internet domain socket用于实现不同主机上的进程间通信，大部分情况下我们所说的socket都是指internet domain socket。”IP+端口+协议” 的组合就可以唯一标识网络中一台主机上的一个进程
Unix domain socket 又叫 IPC(inter-process communication 进程间通信) socket，用于实现同一主机上的进程间通信。虽然网络 socket 也可用于同一台主机的进程间通讯(通过 loopback 地址 127.0.0.1)，但是 UNIX domain socket 用于 IPC 更有效率：不需要经过网络协议栈，不需要打包拆包、计算校验和、维护序号和应答等，只是将应用层数据从一个进程拷贝到另一个进程。这是因为，IPC 机制本质上是可靠的通讯，而网络协议是为不可靠的通讯设计的。

相关函数

#include <sys/socket.h>
#include <sys/un.h>

unix_socket = socket(AF_UNIX, type, 0);
error = socketpair(AF_UNIX, type, 0, int *sv);

使用 UNIX domain socket 的过程和网络 socket 十分相似，也要先调用 socket() 创建一个 socket 文件描述符。

family 指定为 AF_UNIX，使用 AF_UNIX 会在系统上创建一个 socket 文件，不同进程通过读写这个文件来实现通信。

type 可以选择 SOCK_DGRAM 或 SOCK_STREAM。SOCK_STREAM 意味着会提供按顺序的、可靠、双向、面向连接的比特流。SOCK_DGRAM 意味着会提供定长的、不可靠、无连接的通信。

protocol 参数指定为 0 即可。

1 2	int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);

UNIX domain socket 与网络 socket 编程最明显的不同在于地址格式不同，用结构体 sockaddr_un 表示，网络编程的 socket 地址是 IP 地址加端口号，而 UNIX domain socket 的地址是一个 socket 类型的文件在文件系统中的路径，这个 socket 文件由 bind() 调用创建，如果调用 bind() 时该文件已存在，则 bind() 错误返回。因此，一般在调用 bind() 前会检查 socket 文件是否存在，如果存在就删除掉。

1	int listen(int sockfd, int backlog);

在 bind 之后要 listen，表示通过 bind 的地址（也就是 socket 文件）提供服务。

1 2	int accept(int sockfd, struct sockaddr _Nullable restrict addr, socklen_t _Nullable restrict addrlen);

接下来必须用 accept() 函数初始化连接。accept() 为每个连接创立新的套接字并从监听队列中移除这个连接。

示例代码

server 端

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/un.h>

#define SOCKET_NAME "/tmp/DemoSocket" // 定义 socket 文件路径

int main(void)
{
    struct sockaddr_un name;

    // 创建 socket
    int sockfd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
    if (sockfd == -1) {
        perror("socket");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 删除 socket 文件，以防止程序异常退出导致文件未删除
    unlink(SOCKET_NAME);

    // 设置 socket 地址
    memset(&name, 0, sizeof(struct sockaddr_un));
    name.sun_family = AF_UNIX;
    strncpy(name.sun_path, SOCKET_NAME, sizeof(name.sun_path) - 1);

    // 绑定 socket
    int ret = bind(sockfd, (const struct sockaddr *) &name, sizeof(struct sockaddr_un));
    if (ret == -1) {
        perror("bind");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("server waiting for connection...\n");

    // 监听 socket
    ret = listen(sockfd, 20);
    if (ret == -1) {
        perror("listen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 接收客户端连接
    int connection = accept(sockfd, NULL, NULL);
    if (connection == -1) {
        perror("accept");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 接收客户端消息并打印
    char buffer[100];
    read(connection, buffer, 100);
    printf("Received: %s\n", buffer);

    // 关闭 socket
    close(sockfd);

    return 0;
}

SOCKET_NAME 是 Unix Domain Socket 的文件路径。它可以是任意有效的文件路径，但是需要注意以下几点：

路径应该是可访问的，以便客户端和服务端都能找到它。
如果路径所在的目录不存在，会导致创建失败。
如果路径已经被其他进程使用，可能会导致冲突。
在程序结束时，通常需要删除这个文件，以免占用系统资源。
通常，Unix Domain Socket 文件路径会放在 /tmp 或 /var/run 目录下，以便于管理

客户端

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/un.h>

#define SOCKET_NAME "/tmp/DemoSocket" // 定义 socket 文件路径

int main(void)
{
    struct sockaddr_un addr;
    int sockfd;

    // 创建 socket
    sockfd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
    if (sockfd == -1) {
        perror("socket");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 设置 socket 地址
    memset(&addr, 0, sizeof(struct sockaddr_un));
    addr.sun_family = AF_UNIX;
    strncpy(addr.sun_path, SOCKET_NAME, sizeof(addr.sun_path) - 1);

    // 连接到服务端
    int ret = connect(sockfd, (const struct sockaddr *) &addr, sizeof(struct sockaddr_un));
    if (ret == -1) {
        perror("connect");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 发送消息到服务端
    write(sockfd, "Hello from client", strlen("Hello from client") + 1);

    // 关闭 socket
    close(sockfd);

    return 0;
}

运行结果：

参考文档：

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linux 进程间通信 (六) —— 套接字（socket）

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