嵌入式开发小记，实用小知识分享

之前为了方便测试部门保存一些测试数据，需要临时开发一个简单的nanomsg server，与板子端的client在局域网内进行通信，接收client数据并保存。关于nanomsg的简单使用介绍可查看往期文章：一个实用通信库的简单使用分享

作为server端，需要绑定电脑的IP，不同的电脑IP是不一样的，所以使用不同的电脑时需要修改IP才能正常使用这个server程序。

在不需要重新编译程序的情况下，有如下两种方法可以满足这个需求：

  • 把IP写在配置文件里，比如ini格式的配置文件里，然后server程序读取配置文件里的IP，再进行绑定。
  • server程序自动获取IP地址并绑定。

下面分别使用这两种方法：

从配置文件中读取IP地址

配置文件的格式有很多，如JSON、INI等。这里我选用的是INI格式的配置文件，.ini 文件是 Initialization File 的缩写，即初始化文件。INI文件由节、键、值组成，注解使用分号表示（;）。例如：

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

这里我们使用inih解析器来对INI文件进行解析。

inih：一个C 语言编写的 INI 文件解析器。

inih解析器的地址：

https://github.com/benhoyt/inih

同时，inih解析器也已经被收录于大杂烩资源汇总贴中：

https://gitee.com/zhengnianli/EmbedSummary

inih的使用很简单，下面一起来看一下。

下载得到的inih内容如图所示：

把 ini.c 与 ini.h 放到我们的工程下即可。这里我们使用一个测试工程：

同时，新建一个 ip.ini 文件存放于工程目录下。ip.ini 文件的内容如：

[ip] ;Section1
ip_addr = 192.168.1.103

[test] ;Section2
name = ZhengN
num = 66

下面我们编写代码test.c来解析这个文件：

// 微信公众号：嵌入式大杂烩
#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 = %d\n",
        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;
}

解析方法很简单（可参考 inih/examples 下的demo，我们这里也是模仿这个demo来做解析的）：

  • 构造一个配置结构体 configuration ，定义一个configuration结构体用于保存我们解析的数据，结构体里面的成员就是我们需要解析的INI文件里的各个键。例如，我们的ip.ini文件里有ip_addr、name、num这三个键，结构体里的成员表示的就是这三个键。

  • 定义一个handler回调函数，用于处理解析过程。解析过程也很简单，匹配Section Name及Key Name，然后取出值即可。

  • 调用 ini_parse 函数对INI文件进行解析。

其中，handler函数里调用了一个 strdup() 函数及 atoi() 函数。

  • strdup()函数是c语言中常用的一种字符串拷贝库函数，一般和free()函数成对出现,，因为strdup()在内部调用了malloc()函数为变量分配内存。
  • atoi()函数(ascii to integer)是把字符串转换成整型数的一个函数。

编译、运行：

自动获取IP地址

我们可以使用 getifaddrs() 函数来获取。getifaddrs()函数用于获取网卡信息，包括IP、掩码、广播地址等信息。

getifaddrs()函数原型：

int getifaddrs (struct ifaddrs **__ifap);

  • __ifap为获取得到的网卡信息。

用getifaddrs()函数获取得到的IP格式为 数值格式（numeric)，需要转成 表达格式（presentation)。inet_ntop() 函数可以满足这个需求。

inet_ntop()函数是随IPv6出现的函数，对于IPv4地址和IPv6地址都适用，函数中p和n分别代表 表达格式（presentation) 和 数值格式（numeric) 。IP地址的表达格式是ASCII字符串，数值格式则是存放到套接字地址结构的二进制值。我们这里需要的就是ASCII字符串形式的IP地址。

inet_ntop()函数原型：

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

  • family参数：既可以是AF_INET（ipv4）也可以是AF_INET6（ipv6）。

  • addrptr参数：addrptr指针指向数值格式的IP。

  • strptr参数：strptr指向表达格式的IP，调用者必须为目标存储单元分配内存并指定其大小。

  • len参数：容纳表达格式的长度。

  • 返回值：若成功则为指向表达格式的指针，若出错则为NULL。

下面看看实例代码：

// 微信公众号：嵌入式大杂烩
#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 : %s\n", ip_addr);

return 0;
}

编译、运行：

以上就是本次的分享~

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