嵌入式開發(fā)小記，實(shí)用小知識分享

之前為了方便測試部門保存一些測試數(shù)據(jù)，需要臨時開發(fā)一個簡單的nanomsg server，與板子端的client在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行通信，接收client數(shù)據(jù)并保存。關(guān)于nanomsg的簡單使用介紹可查看往期文章：一個實(shí)用通信庫的簡單使用分享

作為server端，需要綁定電腦的IP，不同的電腦IP是不一樣的，所以使用不同的電腦時需要修改IP才能正常使用這個server程序。

在不需要重新編譯程序的情況下，有如下兩種方法可以滿足這個需求：

• 把IP寫在配置文件里，比如ini格式的配置文件里，然后server程序讀取配置文件里的IP，再進(jìn)行綁定。server程序自動獲取IP地址并綁定。

下面分別使用這兩種方法：

從配置文件中讀取IP地址

配置文件的格式有很多，如JSON、INI等。這里我選用的是INI格式的配置文件，.ini 文件是 Initialization File 的縮寫，即初始化文件。INI文件由節(jié)、鍵、值組成，注解使用分號表示（;）。例如：

[Section1 Name]
KeyName1_1=value1_1  ;這是注釋
KeyName1_2=value1_2
[Section2 Name]
KeyName2_1=value2_1
KeyName2_2=value2_2

這里我們使用inih解析器來對INI文件進(jìn)行解析。

inih：一個C 語言編寫的 INI 文件解析器。

inih解析器的地址：

https://github.com/benhoyt/inih

同時，inih解析器也已經(jīng)被收錄于大雜燴資源匯總貼中：

https://gitee.com/zhengnianli/EmbedSummary

inih的使用很簡單，下面一起來看一下。

下載得到的inih內(nèi)容如圖所示：

把 ini.c 與 ini.h 放到我們的工程下即可。這里我們使用一個測試工程：

同時，新建一個 ip.ini 文件存放于工程目錄下。ip.ini 文件的內(nèi)容如：

[ip]                ;Section1
ip_addr = 192.168.1.103

[test]              ;Section2
name = ZhengN       
num  = 66

下面我們編寫代碼test.c來解析這個文件：

// 微信公眾號：嵌入式大雜燴
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "ini.h"

typedef struct
{
    const char* ip_addr;
    const char* name;
    int num;
} configuration;

static int handler(void* user, const char* section, const char* name,
                   const char* value)
{
    configuration* pconfig = (configuration*)user;

    #define MATCH(s, n) strcmp(section, s) == 0 && strcmp(name, n) == 0
    if (MATCH("ip", "ip_addr")) 
    {
        pconfig->ip_addr = strdup(value);
    } 
    else if (MATCH("test", "name")) 
    {
        pconfig->name = strdup(value);
    } 
    else if (MATCH("test", "num")) 
    {
        pconfig->num = atoi(value);
    } 
    else 
    {
        return 0;  /* unknown section/name, error */
    }

    return 1;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    configuration config;
    config.ip_addr = NULL;  /* set defaults */
    config.name = NULL;
    config.num = 0;

    if (ini_parse("ip.ini", handler, &config) < 0) 
    {
        printf("Can't load 'ip.ini'n");
        return 1;
    }
    printf("Config loaded from 'ip.ini': ip_addr = %s, name = %s, num = %dn",
        config.ip_addr, config.name, config.num);

    if (config.ip_addr)
        free((void*)config.ip_addr);
    if (config.name)
        free((void*)config.name);

    return 0;
}

解析方法很簡單（可參考 inih/examples 下的demo，我們這里也是模仿這個demo來做解析的）：

構(gòu)造一個配置結(jié)構(gòu)體 configuration ，定義一個configuration結(jié)構(gòu)體用于保存我們解析的數(shù)據(jù)，結(jié)構(gòu)體里面的成員就是我們需要解析的INI文件里的各個鍵。例如，我們的ip.ini文件里有ip_addr、name、num這三個鍵，結(jié)構(gòu)體里的成員表示的就是這三個鍵。

定義一個handler回調(diào)函數(shù)，用于處理解析過程。解析過程也很簡單，匹配Section Name及Key Name，然后取出值即可。

調(diào)用 ini_parse 函數(shù)對INI文件進(jìn)行解析。

其中，handler函數(shù)里調(diào)用了一個 strdup() 函數(shù)及 atoi() 函數(shù)。

• strdup()函數(shù)是c語言中常用的一種字符串拷貝庫函數(shù)，一般和free()函數(shù)成對出現(xiàn),，因?yàn)閟trdup()在內(nèi)部調(diào)用了malloc()函數(shù)為變量分配內(nèi)存。atoi()函數(shù)(ascii to integer)是把字符串轉(zhuǎn)換成整型數(shù)的一個函數(shù)。

編譯、運(yùn)行：

自動獲取IP地址

我們可以使用 getifaddrs() 函數(shù)來獲取。getifaddrs()函數(shù)用于獲取網(wǎng)卡信息，包括IP、掩碼、廣播地址等信息。

getifaddrs()函數(shù)原型：

int getifaddrs (struct ifaddrs **__ifap);

• __ifap為獲取得到的網(wǎng)卡信息。

用getifaddrs()函數(shù)獲取得到的IP格式為 數(shù)值格式（numeric)，需要轉(zhuǎn)成 表達(dá)格式（presentation)。inet_ntop() 函數(shù)可以滿足這個需求。

inet_ntop()函數(shù)是隨IPv6出現(xiàn)的函數(shù)，對于IPv4地址和IPv6地址都適用，函數(shù)中p和n分別代表 表達(dá)格式（presentation) 和 數(shù)值格式（numeric) 。IP地址的表達(dá)格式是ASCII字符串，數(shù)值格式則是存放到套接字地址結(jié)構(gòu)的二進(jìn)制值。我們這里需要的就是ASCII字符串形式的IP地址。

inet_ntop()函數(shù)原型：

const char * inet_ntop(int family, const void *addrptr, char *strptr, size_t len);

family參數(shù)：既可以是AF_INET（ipv4）也可以是AF_INET6（ipv6）。

addrptr參數(shù)：addrptr指針指向數(shù)值格式的IP。

strptr參數(shù)：strptr指向表達(dá)格式的IP，調(diào)用者必須為目標(biāo)存儲單元分配內(nèi)存并指定其大小。

len參數(shù)：容納表達(dá)格式的長度。

返回值：若成功則為指向表達(dá)格式的指針，若出錯則為NULL。

下面看看實(shí)例代碼：

// 微信公眾號：嵌入式大雜燴
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ifaddrs.h>
#include <arpa/inet.h>

char *get_ip_addr(void)
{
 static char ip_str[256] = {0};
 struct ifaddrs *ifaddrs_struct = NULL;
 void *addrptr = NULL;
 
 if (getifaddrs(&ifaddrs_struct) != 0)
 {
  printf("getifaddrs error!n");
  return NULL;
 }
 
 struct ifaddrs *tmp_ifaddrs = ifaddrs_struct;
 while (tmp_ifaddrs != NULL)
 {
        // IPv4
  if (tmp_ifaddrs->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
  {
            #define INET_ADDR_STR_LEN  256
   char addr_buf[INET_ADDR_STR_LEN];
   addrptr = &((struct sockaddr_in*)tmp_ifaddrs->ifa_addr)->sin_addr;
   if (inet_ntop(AF_INET, addrptr, addr_buf, INET_ADDR_STR_LEN) == NULL)
   {
    printf("inet_ntop error!n");
    return NULL;
   }
            if (strlen(addr_buf) < sizeof(ip_str) - strlen(ip_str))
            {
                strncat(ip_str, addr_buf, strlen(addr_buf));
                strncat(ip_str, ";", strlen(";"));
            }
   
  }
        // IPv6
        else if (tmp_ifaddrs->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
        {
            
        }
  
  tmp_ifaddrs = tmp_ifaddrs->ifa_next;
 }
 
 freeifaddrs(ifaddrs_struct);

    return ip_str;
}

int main(int argc, char** argv)
{
    printf("hello world!n");
    char *ip_addr = get_ip_addr();
    printf("ip addr : %sn", ip_addr);

    return 0;
}

編譯、運(yùn)行：