【C语言网络编程】HTTP 客户端请求（发送请求报文过程）

在 C 语言中，我们可以使用 socket 编程来手动实现一个简单的 HTTP 客户端，像浏览器一样请求网页数据。本文将结合实际代码，重点讲解如何通过 C 语言构造并发送一个 HTTP 请求报文，实现与服务器的基本通信。

文章目标

通过一个简单的 http_send_request() 函数，我们将实现以下流程：

1. 将域名（如 "www.baidu.com"）解析成 IP 地址

2. 与目标服务器建立 TCP 连接（80 端口）

3. 构造 HTTP 请求报文并发送给服务器

一、代码结构总览

#define HTTP_VERSION        "HTTP/1.1"
#define CONNETION_TYPE      "Connection:close\r\n"
#define BUFFER_SIZE         4096

我们使用 HTTP/1.1 协议，连接类型为短连接（发送请求后关闭）。

二、域名解析函数：host_to_ip

char *host_to_ip(const char *hostname) {
    struct hostent *host_entry = gethostbyname(hostname);  // DNS 查询
    if (host_entry) {
        return inet_ntoa(*(struct in_addr*)host_entry->h_addr_list[0]);  // 返回IP字符串
    }
    return NULL;
}

• gethostbyname() 负责 DNS 解析

• inet_ntoa() 将原始 IP 地址（二进制）转换为点分十进制字符串，如 "14.215.177.39"

三、创建并连接 Socket：http_create_socket

int http_create_socket(char *ip) {
    int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);  // 创建 TCP socket

    struct sockaddr_in sin = {0};
    sin.sin_family = AF_INET;
    sin.sin_port = htons(80);                     // 设置端口：HTTP 默认 80
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip);          // 将 IP 字符串转换为网络地址

    if (0 != connect(sockfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin))) {
        return -1;  // 连接失败
    }

    fcntl(sockfd, F_SETFL, O_NONBLOCK);           // 设置非阻塞模式（可选）

    return sockfd;
}

四、发送 HTTP 请求：http_send_request

这是本文的重点，完整代码如下：

char * http_send_request(const char *hostname, const char *resource) {
    char *ip = host_to_ip(hostname);               // 1. 域名转 IP
    int sockfd = http_create_socket(ip);           // 2. 创建 TCP 连接

    char buffer[BUFFER_SIZE] = {0};                // 3. 准备请求报文缓冲区

    // 4. 构造 HTTP GET 请求报文
    sprintf(buffer,
        "GET %s %s\r\n"
        "Host: %s\r\n"
        "%s\r\n",
        resource, HTTP_VERSION, hostname, CONNETION_TYPE
    );

    // 5. 发送请求数据
    send(sockfd, buffer, strlen(buffer), 0);
    
    return NULL;  // 当前版本未实现接收部分
}

五、HTTP 报文解析说明

通过 sprintf() 构造的请求报文如下所示（举例）：

GET /index.html HTTP/1.1
Host: www.baidu.com
Connection: close

它由以下部分组成：

\r\n 是 HTTP 标准要求的换行符，不能用 \n 替代。

六、http_send_request() 函数流程图

开始
 │
 │ 输入参数：hostname 和 resource
 │
 ├─▶ 1. 通过 host_to_ip(hostname)
 │     └─ DNS 查询 → 获取 IP 地址（如 "14.215.177.39"）
 │
 ├─▶ 2. 调用 http_create_socket(ip)
 │     └─ 创建 TCP socket 并连接服务器 80 端口
 │
 ├─▶ 3. 构造 HTTP 请求报文
 │     └─ 格式如下：
 │         GET /resource HTTP/1.1
 │         Host: hostname
 │         Connection: close
 │
 ├─▶ 4. 使用 send() 发送请求数据到 socket
 │
 └─▶ 5. 当前版本未实现 recv()，结束函数

域名 → IP → TCP连接 → 构造请求 → 发送数据

七、完整代码

#define HTTP_VERSION        "HTTP/1.1"              // 指定使用的 HTTP 协议版本
#define CONNETION_TYPE      "Connection:close\r\n"  // 设置连接类型为关闭连接（短连接）

#define BUFFER_SIZE 4096                             // 定义请求缓冲区大小

// 将主机名（域名）转换为 IP 地址字符串
char *host_to_ip(const char *hostname) {
    struct hostent *host_entry = gethostbyname(hostname);   // 调用 DNS 查询函数

    // 如果查询成功，返回对应 IP 地址（点分十进制字符串）
    // h_addr_list 是 IP 地址列表，取第一个并转换为字符串
    if (host_entry) {
        return inet_ntoa((struct in_addr*)*host_entry->h_addr_list);
    }

    // 查询失败返回 NULL
    return NULL;
}

// 创建一个 TCP socket 并连接到指定 IP 地址的 80 端口
int http_create_socket(char *ip) {
    int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);     // 创建 TCP socket

    struct sockaddr_in sin = {0};                     // 初始化服务器地址结构
    sin.sin_family = AF_INET;                         // 使用 IPv4 协议
    sin.sin_port = htons(80);                         // 设置端口为 80，使用 htons 转换为网络字节序
    sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip);              // 将 IP 字符串转换为网络字节序

    // 尝试连接服务器
    if (0 != connect(sockfd, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(struct sockaddr_in))) {
        return -1;                                     // 连接失败则返回 -1
    }

    fcntl(sockfd, F_SETFL, O_NONBLOCK);               // 设置 socket 为非阻塞模式（可选）

    return sockfd;                                    // 返回连接成功的 socket 文件描述符
}

// 构造并发送一个 HTTP GET 请求
char * http_send_request(const char *hostname, const char *resource) {
    char *ip = host_to_ip(hostname);                  // 第一步：通过域名获取 IP 地址
    int sockfd = http_create_socket(ip);              // 第二步：创建并连接 socket 到服务器

    char buffer[BUFFER_SIZE] = {0};                   // 初始化发送缓冲区

    // 第三步：构造 HTTP 请求报文
    // 组成部分包括请求行、Host 头部、Connection 头部
    sprintf(buffer,
        "GET %s %s\r\n"           // 请求行：GET /path HTTP/1.1
        "Host: %s\r\n"            // Host 头：指定服务器域名
        "%s\r\n",                 // Connection: close（关闭连接）
        resource, HTTP_VERSION,
        hostname,
        CONNETION_TYPE
    );

    // 第四步：通过 socket 发送请求报文
    send(sockfd, buffer, strlen(buffer), 0);

    return NULL; // 当前函数版本没有实现响应接收，暂时返回 NULL
}

https://github.com/0voice