要在 C 语言中实现一个纯手写的 WebSocket 客户端，你需要了解 WebSocket 协议的基本流程。下面是一个简单的 C 语言 WebSocket 客户端示例，它使用标准 POSIX 套接字 API 进行网络通信。

示例代码

以下是一个简单的 C 语言 WebSocket 客户端示例，能够连接到 WebSocket 服务器、发送消息并接收响应。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <openssl/sha.h>

#define BUFFER_SIZE 1024

// 用于计算WebSocket握手所需的Sec-WebSocket-Key
void base64_encode(const unsigned char *input, size_t length, char *output) {
    static const char *base64_table = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
    int i = 0, j = 0;

    while (length--) {
        output[j++] = base64_table[(input[i] >> 2) & 0x3F];
        output[j++] = base64_table[((input[i] & 0x03) << 4) | ((length ? input[i + 1] >> 4 : 0) & 0x0F))];
        if (length-- > 0)
            output[j++] = base64_table[((input[i + 1] & 0x0F) << 2) | ((length ? input[i + 2] >> 6 : 0) & 0x03)];
        else
            output[j++] = '=';
        
        if (length-- > -1)
            output[j++] = base64_table[input[i + length] & 0x3F];
        else
            output[j++] = '=';
        
        i++;
    }
    output[j] = '\0';
}

int main() {
    int sockfd;
    struct sockaddr_in server_addr;
    
    // 创建套接字
    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
    if (sockfd < 0) {
        perror("socket");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 设置服务器地址结构体
    memset(&server_addr, sizeof(server_addr), '\0');
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_port = htons(8080); // 替换为你的WebSocket服务器端口

    // 将IPv4地址字符串转换为网络字节序
    if (inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &server_addr.sin_addr) <= 0) { // 替换为你的WebSocket服务器IP地址
        perror("inet_pton");
        close(sockfd);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 建立连接
    if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {
        perror("connect");
        close(sockfd);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

	// 握手请求头部
	const char *key_format = "GET /chat HTTP/1.1\r\n"
	                         "Host: localhost:8080\r\n"
	                         "Upgrade: websocket\r\n"
	                         "Connection: Upgrade\r\n"
	                         "Sec-WebSocket-Key: %s\r\n"
	                         "Sec-WebSocket-Version: 13\r\n\r\n";
	
	char sec_websocket_key[24];  
	unsigned char key_bytes[16]; 
	for(int i=0; i<16; ++i)
	    key_bytes[i]=rand()%256;
	
	base64_encode(key_bytes,sizeof(key_bytes),(char *)sec_websocket_key);

	char handshake_request[BUFFER_SIZE];
	snprintf(handshake_request, sizeof(handshake_request), key_format, sec_websocket_key);

	if (send(sockfd, handshake_request, strlen(handshake_request), MSG_NOSIGNAL) == -1){
    	perror("send handshake request failed");
    	close(sockfd);
    	exit(EXIT_FAILURE);
  	}
  
  	printf("Sent Handshake:\n%s", handshake_request);

  	char response[BUFFER_SIZE];
  	int bytes_received;

  	bytes_received = recv(sockfd,response,sizeof(response)-1 , MSG_WAITALL);  
	response[bytes_received]='\000'; 

	printf("Received Handshake Response:\n%s",response);   

  	char *message_to_send="Hello from C WebSocket Client!";
  	send(sockfd,message_to_send , strlen(message_to_send),MSG_NOSIGNAL );   
 
  	memset(response,'\000',sizeof(response));   
	bytes_received=recv(sockfd,response,sizeof(response)-1 ,MSG_WAITALL); 
	response[bytes_received]='\000';    

	printf("Received Message from Server:\n%s",response);  

	close(sockfd);    
	return EXIT_SUCCESS; 
}

编译和运行

为了编译这个代码，你需要链接 OpenSSL 库（用于 Base64 编码），因此在编译时可以用如下命令：

gcc websocket_client.c -o websocket_client -lssl -lcrypto

然后运行客户端程序：

./websocket_client

注意事项

• OpenSSL：确保你已安装 OpenSSL 开发包。
• 错误处理：在实际应用中，需要更完善的错误处理。
• 加密支持：上述示例未考虑 SSL/TLS。如果需要安全连接，请考虑使用 libssl 或其他库。
• 服务端：此客户端假设已经有一个支持 WebSocket 的服务正在监听本地 8080 ，并具有相应的处理逻辑。

以上是使用 C 实现一个基本 WebSocket 客户端的方法。如果有其他问题或需求，欢迎继续提问！


内容由零声教学AI助手提供，问题来源于学员提问