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告别虚拟机：Windows原生运行Linux服务器代码指南
7.【实战】利用win作服务器主机与开发板通信
之前我已经完成了用 WSL 替代虚拟机来进行开发板学习的相关工作，但还剩下最后一步。此前我编写了一段代码，用于在 Linux 平台上作为服务器与开发板进行通信。现在由于改用了 WSL，而为 WSL 配置桥接网络较为麻烦，又不想重新启动虚拟机软件，因此最便捷的解决方案就是将原本运行在 Linux 上的代码移植到 Windows 平台上。这样一来，不仅可以避免配置 WSL 网络模式的麻烦，还能在代码移植过程中学习一点跨平台开发的方法。
原始服务器代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <strings.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
int main(int argc, char const *argv[]){
// 创建通信节点, 创建流式套接字
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sockfd == -1){
perror("socket error");
exit(1);
}
// 绑定通信地址
struct sockaddr_in addr;
bzero(&addr, sizeof(addr)); // 把结构清零
addr.sin_family = AF_INET; // 表示使用ipv4
addr.sin_port = htons(10010); // 设置端口号，网络字节序
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.137.1");
int r = bind(sockfd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
if (r == -1){
perror("bind error");
exit(1);
}
// 监听，监听完成后，sockfd称为监听套接字，只能用来接收连接，不能用来通信。
r = listen(sockfd, 10);
if (r == -1){
perror("listen error");
exit(1);
}
int confd = accept(sockfd, NULL, NULL);
if (confd == -1){
perror("accept error");
exit(1);
}
// 接收客户端发来的数据
char buf[200] = {0};
read(confd, buf, sizeof(buf));
write(confd, buf, sizeof(buf));
usleep(100000);
close(confd);
close(sockfd);
return 0;
}
更改后服务器代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <winsock2.h> // Windows socket 头文件
#include <ws2tcpip.h> // 提供 inet_pton 等功能
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib") // 链接 Winsock 库
int main(int argc, char const *argv[]) {
// 初始化 Winsock
WSADATA wsaData;
int result = WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData);
if (result != 0) {
printf("WSAStartup failed: %d\n", result);
return 1;
}
// 创建套接字
SOCKET sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
if (sockfd == INVALID_SOCKET) {
printf("Socket creation failed: %ld\n", WSAGetLastError());
WSACleanup();
return 1;
}
// 绑定地址和端口
struct sockaddr_in addr;
ZeroMemory(&addr, sizeof(addr));
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(10010); // 设置端口
addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; // 接受任意 IP 地址连接
if (bind(sockfd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr)) == SOCKET_ERROR) {
printf("Bind failed: %ld\n", WSAGetLastError());
closesocket(sockfd);
WSACleanup();
return 1;
}
// 监听连接
if (listen(sockfd, 10) == SOCKET_ERROR) {
printf("Listen failed: %ld\n", WSAGetLastError());
closesocket(sockfd);
WSACleanup();
return 1;
}
printf("Server is listening on port 10010...\n");
// 接收客户端连接
SOCKET confd = accept(sockfd, NULL, NULL);
if (confd == INVALID_SOCKET) {
printf("Accept failed: %ld\n", WSAGetLastError());
closesocket(sockfd);
WSACleanup();
return 1;
}
// 接收数据
char buf[200] = {0};
int bytesReceived = recv(confd, buf, sizeof(buf), 0);
if (bytesReceived > 0) {
printf("Received: %s\n", buf);
// 回传数据给客户端
send(confd, buf, bytesReceived, 0);
} else if (bytesReceived == 0) {
printf("Client disconnected.\n");
} else {
printf("recv failed: %ld\n", WSAGetLastError());
}
// 关闭连接
Sleep(100); // 替代 usleep，在 windows 中用 Sleep(ms)
closesocket(confd);
closesocket(sockfd);
WSACleanup();
return 0;
}
服务器编译指令
# 在vsCode中新开一个终端（选择PowerShell）
gcc tcp_server.c -o tcp_server.exe -lws2_32 -static-libgcc -static-libstdc++
# 需要配置好MinGW-w64
# MinGW-w64大致配置步骤就是下载解压添加到环境
# 和arm-linux-gcc配置差不多
客户端代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <strings.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
int main(int argc, char const *argv[]){
if (argc != 2){
fprintf(stderr, "Usage: %s server-ip \n", argv[0]);
exit(1);
}
// 创建套接字
int confd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (confd == -1){
perror("socket error");
exit(1);
}
// 连接服务端
// 先准备服务端的通信地址
struct sockaddr_in addr;
bzero(&addr, sizeof(addr)); // 把结构清零
addr.sin_family = AF_INET; // 表示使用ipv4
addr.sin_port = htons(10010); // 设置端口号，网络字节序
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]); // 设置IP地址，把点分十进制形式的IP转成网络字节序形式的整数
// 再连接
int r = connect(confd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
if (r == -1){
perror("connect error");
exit(10);
}
// 连接成功，给服务器发消息
const char* msg = "hello world";
write(confd, msg, strlen(msg));
char buf[100] = {0};
read(confd, buf, sizeof(buf));
printf("read from server: %s \n", buf);
close(confd);
return 0;
}
客户端编译指令
# 在vsCode中新开一个终端（选择wsl）
arm-linux-gcc tcp_client.c -o client
把客户端传输到开发板（tftp传输）
主机运行
# 启动好tftpd64
# wsl 终端中
cp client /mnt/d/tftpboot #这是我设置的tftp文件夹，根据实际情况来
# powershell 终端中
.\tcp_server.exe
开发板运行
tftp -g -r client <实际网线IP>
chmod +x client
./client <服务器IP>
运行成功!
跨平台代码编写
通过条件编译实现跨平台适配
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
// 平台检测宏
#ifdef _WIN32
#define PLATFORM_WINDOWS 1
#include <winsock2.h>
#include <ws2tcpip.h>
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
#else
#define PLATFORM_LINUX 1
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <strings.h>
#include <unistd.h>
#endif
// 统一套接字类型
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
typedef SOCKET SOCKET_TYPE;
#define INVALID_SOCKET_VAL INVALID_SOCKET
#else
typedef int SOCKET_TYPE;
#define INVALID_SOCKET_VAL (-1)
#endif
// 统一关闭套接字操作
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
#define CLOSE_SOCKET(s) closesocket(s)
#else
#define CLOSE_SOCKET(s) close(s)
#endif
// 统一休眠函数（毫秒）
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
#define SLEEP_MS(ms) Sleep(ms)
#else
#define SLEEP_MS(ms) usleep((ms) * 1000)
#endif
// 统一错误处理
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
#define PRINT_ERROR(msg) printf("%s failed: %ld\n", msg, WSAGetLastError())
#else
#define PRINT_ERROR(msg) perror(msg)
#endif
int main(int argc, char const *argv[]) {
// Windows需要Winsock初始化
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
WSADATA wsaData;
int result = WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData);
if (result != 0) {
printf("WSAStartup failed: %d\n", result);
return 1;
}
#endif
// 创建套接字
SOCKET_TYPE sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
if (sockfd == INVALID_SOCKET) {
#else
if (sockfd == -1) {
#endif
PRINT_ERROR("socket");
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
WSACleanup();
#endif
exit(1);
}
// 绑定地址和端口
struct sockaddr_in addr;
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
ZeroMemory(&addr, sizeof(addr));
#else
bzero(&addr, sizeof(addr));
#endif
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(10010);
// addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.137.1");
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
#else
addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
#endif
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
if (bind(sockfd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr)) == SOCKET_ERROR) {
#else
if (bind(sockfd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr)) == -1) {
#endif
PRINT_ERROR("bind");
CLOSE_SOCKET(sockfd);
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
WSACleanup();
#endif
exit(1);
}
// 监听连接
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
if (listen(sockfd, 10) == SOCKET_ERROR) {
#else
if (listen(sockfd, 10) == -1) {
#endif
PRINT_ERROR("listen");
CLOSE_SOCKET(sockfd);
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
WSACleanup();
#endif
exit(1);
}
printf("Server is listening on port 10010...\n");
// 接受客户端连接
SOCKET_TYPE confd = accept(sockfd, NULL, NULL);
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
if (confd == INVALID_SOCKET) {
#else
if (confd == -1) {
#endif
PRINT_ERROR("accept");
CLOSE_SOCKET(sockfd);
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
WSACleanup();
#endif
exit(1);
}
// 接收和回传数据
char buf[200] = {0};
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
int bytesReceived = recv(confd, buf, sizeof(buf), 0);
if (bytesReceived > 0) {
send(confd, buf, bytesReceived, 0);
} else if (bytesReceived == 0) {
printf("Client disconnected.\n");
} else {
PRINT_ERROR("recv");
}
#else
if (read(confd, buf, sizeof(buf)) > 0) {
write(confd, buf, sizeof(buf));
}
#endif
// 关闭连接前短暂休眠
SLEEP_MS(100); // 100毫秒
CLOSE_SOCKET(confd);
CLOSE_SOCKET(sockfd);
#ifdef PLATFORM_WINDOWS
WSACleanup();
#endif
return 0;
}
关于_MSC_VER 和 _WIN32 两个常用的预处理器宏
- _MSC_VER
定义场景
由 Windows SDK 或编译器（如 MSVC、MinGW）自动定义，只要目标平台是 Windows 系统（无论 32/64 位）就会存在。
核心作用
用于区分操作系统环境，常见于跨平台代码中隔离 Windows 专属逻辑（如 API 调用、路径分隔符处理）
注意事项
在 64 位 Windows 中，_WIN32 仍会被定义，同时 _WIN64 用于标识 64 位环境。
- _WIN32
定义场景
仅由 Microsoft Visual C++ 编译器（MSVC）定义，其他编译器（如 GCC、Clang）不会定义此宏。
核心作用
标识 MSVC 编译器的版本号，用于处理编译器特性差异或兼容性问题（如新版本支持的 C++ 标准、废弃的 API）
总结
_WIN32：检测操作系统环境（所有Windows平台均定义）_MSC_VER：检测编译器类型（仅MSVC编译器定义）
备选标题： Windows服务器实战：开发板通信与跨平台代码迁移 嵌入式通信开发：Windows平台服务器搭建指南 从Linux到Windows：开发板通信的跨平台实现 Socket编程实战：Windows主机与开发板数据互通 Linux服务器迁移Windows实战：WSL环境下的Socket通信改造 告别虚拟机：Windows原生运行Linux服务器代码指南 WSL赋能开发：Linux Socket服务器到Windows的代码迁移术 跨平台通信开发实战：Windows主机与开发板直连方案 极简迁移术：Linux C代码在Windows平台的编译与运行