本文使用C++模拟实现http的客户端请求和http的服务端响应功能，并介绍几种封装HTTP协议的三方库。

1、实现简单HTTP的服务端功能

        本程序使用C++ tcp服务端代码模拟HTTP的服务端，服务端返回给客户端的消息内容按照HTTP协议的消息响应格式进行了组装。

demo如下：

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    int server_fd, new_socket;
    struct sockaddr_in address;
    int addrlen = sizeof(address);
    char buffer[1024] = {0};
    const char* hello = "HTTP/1.1 200 OK\nContent-Type: text/plain\n\nHello, World!";

    // 创建套接字
    if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0) {
        perror("socket failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    address.sin_family = AF_INET;
    address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    address.sin_port = htons(37777);

    // 绑定套接字到端口
    if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address)) < 0) {
        perror("bind failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 监听连接
    if (listen(server_fd, 3) < 0) {
        perror("listen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("Listening on port 37777\n");
    while (true) {
        if ((new_socket = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addrlen)) < 0) {
            perror("accept");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        // 读取客户端请求
        int length = read(new_socket, buffer, 1024);
        printf("******** HTTP Server recv request length: %d,as follow: ********\n%s\n",length,buffer);

        // 发送响应
        send(new_socket, hello, strlen(hello), 0);
        printf("******** HTTP Server replied to the request ********\n");
        close(new_socket);
    }

    return 0;
}

2、实现简单HTTP的客户端功能

         本程序使用C++ tcp客户端代码模拟HTTP的客户端，客户端发给服务端的请求内容按照HTTP协议的请求格式进行了组装。

demo如下：

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>

int main() {
    int sock = 0, length;
    struct sockaddr_in serv_addr;
    char buffer[1024] = {0};
    const char* get_request = "GET / HTTP/1.1\r\nHost: localhost\r\n\r\n";

    if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
        perror("Socket creation error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_port = htons(37777);

    //serv_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1"); //bind ip method 1
    // 将IPv4地址从点分十进制转换为二进制形式 bind ip method 2
    if (inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &serv_addr.sin_addr) <= 0) {
        perror("Invalid address/Address not supported");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (connect(sock, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0) {
        perror("Connection failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    send(sock, get_request, strlen(get_request), 0);
    printf("HTTP Client GET method has been sent\n");

    length = read(sock, buffer, 1024);
    printf("******** HTTP Client receive msg length: %d,context as follow: ********\n%s\n",length,buffer);
    printf("****************\n");
    close(sock);
    return 0;
}

分别运行上面的服务端和客户端程序，服务端程序运行结果如下：

客户端程序运行结果如下：

 3、实现HTTP的客户端访问百度功能

        本程序使用C++ tcp客户端代码模拟HTTP的客户端，按照http协议请求格式对百度网页进行GET请求消息的组装。

实现demo如下：

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netdb.h>


#define URL  "/"                            //资源
#define HTTP_VESTION "HTTP/1.1"
#define HOST "www.baidu.com"                //域名
#define	CONNETION  "Connection: close\r\n"  //短链接
#define BUFFER_SIZE		1024
std::string strBuffer = "";
int getIpAddress(char** ip)
{
    int ret = -1;
    struct  hostent *ht = NULL;
    ht = gethostbyname(HOST);
    if(ht) {
        printf("type:%s\n", ht->h_addrtype == AF_INET ? "AF_INET" : "AF_INET6");
        for(int i=0; ;i++) {
            if(ht->h_addr_list[i]!=NULL) {
                *ip = inet_ntoa(*((struct in_addr *)ht->h_addr_list[i]));
                ret = 1;
                break;
            }
        }
    }
    return ret;
}


char* receiveNew(int sockfd, size_t& len) {
    char* buffer = nullptr; // 初始化为nullptr
    ssize_t totalBytesReceived = 0; // 累计接收的字节数
    ssize_t bytesReceived; // 当前接收的字节数

    // 循环接收数据，直到对方关闭连接或发生错误
    do {
        // 分配额外的空间以容纳更多数据
        char* newBuffer = new char[totalBytesReceived + 1024]; // 假设每次额外分配1024字节，用于接受下次数据
        if (buffer) {
            // 如果有旧的数据，复制到新的缓冲区，每次所有内容复制一遍
            std::memcpy(newBuffer, buffer, totalBytesReceived);
            delete[] buffer; // 释放旧缓冲区
        }
        buffer = newBuffer; // 更新指针以指向新的缓冲区，指向的内容可以任意大，即只要可分配

        // 接收数据
        bytesReceived = recv(sockfd, buffer + totalBytesReceived, 1024, 0);

        if (bytesReceived == -1) {
            // 错误处理，例如检查errno
            std::cerr << "Error receiving data: " << strerror(errno) << std::endl;
            delete[] buffer; // 释放已分配的缓冲区
            return nullptr; // 返回nullptr表示错误
        }

        totalBytesReceived += bytesReceived; // 累计已接收的字节数

        // 如果需要，可以在此处设置接收的最大字节数限制
    } while (bytesReceived > 0); // 当recv返回0时，表示对方已关闭连接

    // 调整缓冲区的大小以匹配实际接收的数据量
    char* finalBuffer = new char[totalBytesReceived + 1]; // +1为了字符串终止符'\0'
    std::memcpy(finalBuffer, buffer, totalBytesReceived);
    finalBuffer[totalBytesReceived] = '\0'; // 添加字符串终止符
    delete[] buffer; // 释放中间缓冲区

    len = totalBytesReceived; // 更新len以反映实际接收的数据长度
    return finalBuffer; // 返回最终缓冲区
}

void receiveString(int sockfd, size_t& len) {
    char buffer[BUFFER_SIZE] = {}; // 初始化为nullptr
    ssize_t totalBytesReceived = 0; // 累计接收的字节数
    ssize_t bytesReceived; // 当前接收的字节数

    // 循环接收数据，直到对方关闭连接或发生错误
    do {
          // 接收数据
        bytesReceived = recv(sockfd, buffer, BUFFER_SIZE, 0);
        if (bytesReceived == -1) {
            // 错误处理，例如检查errno
            printf("Error receiving data:%s", strerror(errno));
        }
        strBuffer += buffer;
        totalBytesReceived += bytesReceived; // 累计已接收的字节数
        memset(buffer,0,BUFFER_SIZE);
        // 如果需要，可以在此处设置接收的最大字节数限制
    } while (bytesReceived > 0); // 当recv返回0时，表示对方已关闭连接

    len = totalBytesReceived;
}

void MakeSocketConnect()
{
    char* ipAddr = nullptr;
    getIpAddress(&ipAddr);
    int sock = 0;
    struct sockaddr_in serv_addr;
    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_port = htons(80);
    if (inet_pton(AF_INET, ipAddr, &serv_addr.sin_addr) <= 0) {
        perror("Invalid address/Address not supported");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
        perror("Socket creation error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (connect(sock, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0) {
        perror("Connection failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    char get_request[1024] = {};
    sprintf(get_request,"GET %s %s\r\n"
                        "Host: %s\r\n"
                        "%s\r\n"
                        "\r\n",
            URL,HTTP_VESTION,HOST,CONNETION);


    send(sock, get_request, strlen(get_request), 0);
    printf("HTTP Client GET method has been sent\n");
    size_t len = 0; // 用于保存接收到的数据的长度

    /* 由于HTTP服务端回复的消息客户端一次接收不完，需要多次接收，直到数据接收完毕
    *  本文采用下面两种C++方法进行接收
    *  方法1：采用new方法分配内存，缺点：需要多次分配，并且需要多次memcpy（可以使用c语言malloc分配内存，realloc扩容）
    *  方法2：采用string容器（stinrg是字符串容器），动态的存储数据，也可以采用vector<char>容器存储
    */
#if 0
    char* receivedData = receiveNew(sock,len);
    if (receivedData) {
            // 处理接收到的数据
            printf("******** HTTP Client receive msg length: %d,context as follow: ********\n%s\n",len,receivedData);
            printf("****************\n");
            // 释放动态分配的内存
            delete[] receivedData;
        } else {
            // 错误处理
            printf("Failed to receive data.\n");
        }
#else
    receiveString(sock,len);
    printf("******** HTTP Client receive msg length: %d,context as follow: ********\n%s\n",len,strBuffer.c_str());
    printf("****************\n");
#endif


    close(sock);
}

int main() {

    MakeSocketConnect();

    return 0;
}

上面程序运行结果如下：

上面接收的响应正文太长，上面图片没有截完。

C++ 实现http请求用法也可参考下面的文章：Linux C/C++ 实现HTTP请求器（TCP客户端）_linux c++ http-CSDN博客

4、HTTP协议的三方库

        使用封装HTTP协议的三方库，可以高效开发HTTP的功能需求，HTTP的协议封装有很多的三方库，下面只介绍几种，更多的三方库可查看其他资料。

（1）cpp-httplib

       优点：

                轻量级：非常轻量，仅包含一个头文件，方便集成到项目中。

                简单易用：API设计直观，可以快速上手。

                跨平台：支持多种操作系统，如Windows、Linux和macOS等。

                支持断点续传：通过ETag和Range字段，可以实现断点续传功能。

        缺点：

                功能相对简单：相比于其他HTTP库，可能不支持一些高级特性。

（2）libcurl

         优点：

                功能强大：支持多种协议，包括HTTP、HTTPS、FTP等。

                灵活性强：支持代理、HTTP POST、SSL连接、HTTP PUT等多种功能。

                跨平台：可以在多种操作系统上运行。

                与其他库配合：可以与其他网络库如libevent、openssl等配合使用，实现高性能的网络

                 编程。

         缺点：

                依赖外部库：需要安装和配置libcurl库。

        libcurl的介绍和使用可参考libcurl开源库的编译与使用全攻略_libcurl编译-CSDN博客

（3）Poco C++ Libraries

         优点：

                功能丰富：除了HTTP功能外，还包含其他实用程序库，如日志记录、XML解析等。

                跨平台：支持多种操作系统和编译器。

                稳定性：经过长时间的验证和广泛的使用，具有较高的稳定性。

         缺点：

                较为庞大：包含多个库和模块，可能对于只需要HTTP功能的项目来说过于庞大。

        cpp-httplib适合需要轻量级、简单易用且跨平台的HTTP库的项目。 libcurl适合需要强大功能和灵活性的项目，特别是需要支持多种协议和与其他库配合使用的场景。Poco C++ Libraries适合需要丰富功能和稳定性的大型项目。