通过 TCP 发送 int 数组时，为什么只有第一个数量是正确的？答案

【问题标题】：When sending an array of int over TCP, why are only the first amount correct?通过 TCP 发送 int 数组时，为什么只有第一个数量是正确的？
【发布时间】：2010-10-15 01:01:25
【问题描述】：

在我之前的问题 (Why do I get weird results when reading an array of integers from a TCP socket?) 之后，我想出了以下代码，它似乎可以工作。代码示例适用于少量数组元素，但一旦变大，数据最终会损坏。

这是通过 TCP 发送 int 数组的代码：

#define ARRAY_LEN 262144

long *sourceArrayPointer = getSourceArray();

long sourceArray[ARRAY_LEN];
for (int i = 0; i < ARRAY_LEN; i++)
{
    sourceArray[i] = sourceArrayPointer[i];
}

int result = send(clientSocketFD, sourceArray, sizeof(long) * ARRAY_LEN);

这是接收 int 数组的代码：

#define ARRAY_LEN 262144

long targetArray[ARRAY_LEN];
int result = read(socketFD, targetArray, sizeof(long) * ARRAY_LEN);

前几个数字很好，但在数组的下方，数字开始完全不同。最后，数字应该是这样的：

但他们实际上是这样出来的？

这是因为我使用了错误的发送/接收大小吗？

【问题讨论】：

顺便说一句，在发送之前将数组内容复制到本地数组变量中是没有意义的 - 这只是浪费内存和 CPU 周期。
当我尝试使用指针而不是复制到数组时，写入返回-1。这就是我使用复制到数组方法的原因。

标签： c sockets tcp

【解决方案1】：

对read(..., len) 的调用不会从套接字读取len 字节，它最多读取len 字节。您的数组相当大，它将被拆分为许多 TCP/IP 数据包，因此您的 read 调用可能只返回数组的一部分，而其余部分仍在“传输中”。 read() 返回它收到的字节数，所以你应该再次调用它，直到你收到你想要的一切。你可以这样做：

long targetArray[ARRAY_LEN];

char *buffer = (char*)targetArray;
size_t remaining = sizeof(long) * ARRAY_LEN;
while (remaining) {
  ssize_t recvd = read(socketFD, buffer, remaining);
  // TODO: check for read errors etc here...
  remaining -= recvd;
  buffer += recvd;
}

【讨论】：

这听起来是最合乎逻辑的答案。我现在将对此进行测试。
嗯，read(...) 的结果似乎与读取的有效 int 元素的实际数量完全不相关。每次我阅读时，它似乎也会发生变化（即有时它的 ~65593 和其他的 ~49923）。无论如何，我会像以前一样分块阅读。
这一行似乎无法编译：buffer += recvd;我收到错误：算术中使用的“void *”类型指针

【解决方案2】：

以下可以吗？

for (int i = 0; sourceArrayPointer < i; i++)

您正在比较苹果和橙子（读取指针和整数）。由于指向longs 数组的指针> 0（大多数情况下），因此不会执行此循环。因此，在接收端，您正在从一个未初始化的数组中读取数据，这会导致这些不正确的数字被传递）。

最好是：

for (int i = 0; i < ARRAY_LEN; i++)

【讨论】：

一定是错字。第一行将如何编译？（或者我的 C 太生锈了）
@erikkallen：这就是为什么第一行有一个问题。
在我们习惯的 Intel 架构上，“int”和“long*”（指向 long 的指针）都是 32 位值。 “int”是 32 位，“指向 long”的指针是 32 位宽的内存地址。编译器会让你进行比较（但它可能会引发警告）
另外：假设 sizeof(long*) == sizeof(int) 不可移植！
抱歉，这不是问题 - 我从原始代码中重新输入了它并打错了字。问题仍然存在。我在for循环之后打印了结果，并且要传输的数据似乎是准确的；问题在于使用 read 而不是 for 语句。

【解决方案3】：

使用来自<net/hton.h>的函数

http://en.wikipedia.org/wiki/Endianness#Endianness_in_networking

【讨论】：

我认为 Dirkgently 的答案是 OP 看到的问题，但您的观点是有效的，需要解决。 +1

【解决方案4】：

与此问题无关，但如果您想在不同平台上使用 TCP，您还需要注意平台的endianness。

如果可以的话，使用 curl 或 ACE 之类的网络库要简单得多（此外，您还可以在更高级别学习更多内容，例如设计模式）。

【讨论】：

【解决方案5】：

没有什么可以保证 TCP 将如何将您发送到流的数据打包 - 它只保证它会在应用程序级别以正确的顺序结束。所以你需要检查结果的值，并继续阅读，直到你读到正确的字节数。否则，您将不会读取全部数据。使用 long 数组而不是 byte 数组会使这变得更加困难 - 数据可能以任意数量的块发送，这些块可能不会与长边界对齐。

【讨论】：

【解决方案6】：

我发现这里有很多问题。首先，这就是我理解的重写您的发送代码的方式。我假设 getSourceArray 总是返回一个指向大小为 ARRAY_LEN 的静态或分配缓冲区的有效指针。我还假设您在代码后面不需要 sourceArrayPointer。

#define ARRAY_LEN 262144

long *sourceArrayPointer = getSourceArray();

long sourceArray[ARRAY_LEN];
long *sourceArrayIdx = sourceArray;

for (; sourceArrayIdx < sourceArray+ARRAY_LEN ; )
    sourceArrayIdx++ = sourceArrayPointer++;

int result = send(clientSocketFD, sourceArray, sizeof(long) * ARRAY_LEN);
if (result < sizeof(long) * ARRAY_LEN)
    printf("send returned %d\n", result);

查看您的原始代码，我猜您的 for 循环被搞砸了，并且从未执行，导致您发送内存中的任何随机垃圾文件 sourceArray 指向。基本上你的情况

sourceArrayPointer < i;

几乎可以保证第一次失败。

【讨论】：

再次，关于您的最后一点，这是一个错字，原始代码中不存在此错误。还是谢谢。