C++ Socket庫如何避免TCP粘包

在C++中，使用Socket庫進行TCP通信時，可能會遇到TCP粘包問題。TCP粘包是指發送方發送的多個數據包被接收方一次性接收，導致數據傳輸的順序錯亂。為了避免這個問題，可以采用以下方法：

1. 使用定長包頭：在發送數據包之前，為每個數據包添加一個定長的包頭，包頭中包含數據包的長度信息。接收方在接收到數據包后，首先讀取包頭中的長度信息，然后根據長度信息獲取完整的數據包。這樣可以確保數據包的順序和完整性。

// 發送方
void sendPacket(int sockfd, const char* data, int len) {
    // 添加包頭
    int header_len = sizeof(int);
    int total_len = header_len + len;
    int* header = new int[header_len];
    *header = total_len;

    // 發送數據包
    send(sockfd, header, header_len, 0);
    send(sockfd, data, len, 0);

    delete[] header;
}

// 接收方
void receivePacket(int sockfd, char* buffer, int max_len) {
    // 讀取包頭
    int received_len = recv(sockfd, buffer, max_len, 0);
    if (received_len <= 0) {
        return;
    }

    // 解析包頭
    int header_len = sizeof(int);
    int total_len = *((int*)buffer);

    // 檢查數據包是否完整
    if (total_len > max_len) {
        // 處理錯誤情況
    }

    // 讀取數據包內容
    recv(sockfd, buffer + header_len, total_len - header_len, 0);
}

2. 使用換行符分隔數據包：在發送數據包時，可以在每個數據包的末尾添加換行符（例如’\n’），接收方在接收到數據包后，根據換行符分隔不同的數據包。這種方法適用于數據包內容以換行符分隔的情況。

// 發送方
void sendPacket(int sockfd, const char* data) {
    // 發送數據包
    send(sockfd, data, strlen(data), 0);
    send(sockfd, "\n", 1, 0);
}

// 接收方
void receivePacket(int sockfd, char* buffer, int max_len) {
    // 讀取數據包
    int received_len = recv(sockfd, buffer, max_len - 1, 0);
    if (received_len <= 0) {
        return;
    }

    // 添加字符串結束符
    buffer[received_len] = '\0';

    // 處理接收到的數據包
}

3. 使用序列號：為每個數據包分配一個唯一的序列號，接收方根據序列號對數據包進行排序，從而恢復正確的順序。這種方法適用于對實時性要求較高的場景。

// 發送方
void sendPacket(int sockfd, const char* data, int seq_num) {
    // 發送數據包和序列號
    int total_len = strlen(data) + sizeof(int);
    char* packet = new char[total_len];
    *((int*)packet) = seq_num;
    strcpy(packet + sizeof(int), data);

    send(sockfd, packet, total_len, 0);
    delete[] packet;
}

// 接收方
void receivePacket(int sockfd, std::map<int, std::string>& packets) {
    // 讀取數據包和序列號
    int received_len = recv(sockfd, buffer, max_len, 0);
    if (received_len <= 0) {
        return;
    }

    // 解析數據包和序列號
    int seq_num = *((int*)buffer);
    std::string data(buffer + sizeof(int), received_len - sizeof(int));

    // 將數據包放入隊列中
    packets[seq_num] = data;

    // 處理已排序的數據包
    while (true) {
        if (packets.find(expected_seq_num) != packets.end()) {
            std::string data = packets[expected_seq_num];
            packets.erase(expected_seq_num);

            // 處理接收到的數據包
        } else {
            break;
        }
    }
}

總之，為了避免TCP粘包問題，關鍵在于確保數據包的順序和完整性。可以根據實際應用場景選擇合適的方法來實現。