第十六章（一） 套接字初识

本文主要是介绍第十六章（一） 套接字初识，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

地址格式
 一个地址标识一个特定通信域的套接字端点，地址格式与这个特定的通信域相关。为使不同的格式地址能够传入到套接字函数，地址会被强制转化成一个通用的地址结构：

struct sockaddr{sa_family_t  sa_family;   //address familychar   sa_data[];   //variable-length address...
};

 在IPv4因特网域（AF_INET）中， 套接字结构地址用以下结构表示：

struct in_addr{in_addr_t  s_addr;  //IPv4 address
};struct sockaddr_in{sa_family_t sin_family; //address familyin_port_t sin_port; //port numberstruct in_addr_t sin_addr; //IPv4 address
};

 最终将转化为结构体 sockaddr 输入到套接字例程中。

有两个函数用于将地址格式进行转换：

char *inet_ntop(int domain, void *addr, char *str, socklen_t size)//用于将网络字节序的二进制地址转化成文本字符串格式
char *inet_pton(int domain, char *str, void *addr)//用于将文本字符串格式转换成网络字节序的二进制地址。

地址查询

<span style="color:#000000;">struct hostent *gethostent(void);//可以找到给定计算机系统的主机信息
struct netent *getnetent(void);//获取网络编号和网络名字</span>

 我们可以用以下函数在协议名字和协议编号之间进行映射

struct protoent *getprotobyname(char * name);
struct protoent *getprotobynumber(int proto);
struct protoent *getprotoent(void);

 各服务和端口号之间的关系：

struct servent *getservbyname(char *name, char *proto)//将一个服务名映射到一个端口号 
struct servent *getserbyport(int pert, char *name)//将一个端口号映射到一个服务名
struct servent *getservent(void);//顺序扫描服务数据库

int getaddrinfo(char *host, char *service, struct addrinfo *hint, struct addrinfo **resg)//用于将一个主机名和一个服务名映射到一个地址//可以提供一个可选的hint来选择符合特定条件的地址

  如果getaddrinfo调用失败，不能使用perror或strerror来生成错误信息，而是调用
   函数 char *gai_strerror(int error)    
  如果本函数返回成功，那么由result参数指向的变量已被填入一个指针，它指向的是由其中的ai_next成员串联起来的addrinfo结构链表。可以导致返回多个addrinfo结构的情形有以下2个：
   1. 如果与hostname参数关联的地址有多个，那么适用于所请求地址簇的每个地址都返回一个对应的结构。
   2. 如果service参数指定的服务支持多个套接口类型，那么每个套接口类型都可能返回一个对应的结构，具体取决于hints结构的ai_socktype成员。

 函数 getnameinfo将一个地址转换成一个主机名和一个服务名

 以下两个程序说明 getaddrinfo 的使用方法：

                       注：总是显示bind错误，尚未搜出个明白来。

例一：

#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netdb.h>
#include <string.h>
int main(int argc, char **argv)
{
if (argc != 2) {
fprintf(stderr, "Usage: %s hostname\n",
argv[1]);
exit(1);   
}struct addrinfo *answer, hint, *curr;
char ipstr[16];   
bzero(&hint, sizeof(hint));
hint.ai_family = AF_INET;
hint.ai_socktype = SOCK_STREAM;int ret = getaddrinfo(argv[1], NULL, &hint, &answer);
if (ret != 0) {
fprintf(stderr,"getaddrinfo: &s\n",
gai_strerror(ret));
exit(1);
}for (curr = answer; curr != NULL; curr = curr->ai_next) {
inet_ntop(AF_INET,
&(((struct sockaddr_in *)(curr->ai_addr))->sin_addr),
ipstr, 16);
printf("%s\n", ipstr);
}
freeaddrinfo(answer);
exit(0);
}

例二：

void print_family(struct addrinfo *aip);  
void print_type(struct addrinfo *aip);  
void print_flags(struct addrinfo *aip);  
void print_protocol(struct addrinfo *aip);  int main(int ac, char *av[])
{struct addrinfo *ailist， *aip;struct addrinfo hint;if(ac !=　3)fprintf(stderr,"Usage : %s nodename service", av[0]);hint.ai_family = 0;    				//初始化hint结构体用于过滤hint.ai_socktype = 0;    hint.ai_protocol = 0;    hint.ai_addrlen = 0;    hint.ai_flags = AI_CANONNAME;			//需要一个规范名hint.ai_addr = NULL;    hint.ai_next = NULL;				hint.ai_canonname = NULL;if(getaddrinfo(av[1].av[2],&hint,&ailist) != 0)printf("%s \n",gai_strerror(error));for(aip=ailist; aip ; aip=aip->ai_next)				//打印得到的结果{print_family(aip);  print_type(aip);  print_protocol(aip);  print_flags(aip);  printf("\n\thost %s", aip->ai_canonname ?aip->ai_canonname:"-");  if(aip->ai_family == AF_INET)  {  /* 获取IP地址，并把网络字节序的二进制地址转换为文本字符串地址 */  sinp = (struct sockaddr_in *)aip->ai_addr;  addr = inet_ntop(AF_INET, &sinp->sin_addr, abuf, INET_ADDRSTRLEN);  printf(" address %s", addr ? addr:"unknown");  printf(" port %d", ntohs(sinp->sin_port));  }  printf("\n");  }return 0;
}void print_family(struct addrinfo *aip)  
{  printf(" family-- ");  switch(aip->ai_family)  {  case AF_INET://IPv4  printf("inet");  break;  case AF_INET6://IPv6  printf("inet6");  break;  case AF_UNIX://UNIX域  printf("Unix");  break;  case AF_UNSPEC://未指定  printf("unspecified");  break;  default:  printf("unknown");  }  
}  
void print_type(struct addrinfo *aip)  
{  printf(" type.. ");  switch(aip->ai_socktype)  {  case SOCK_STREAM:  printf("stream");  break;  case SOCK_DGRAM:  printf("datagram");  break;  case SOCK_RAW:  printf("raw");  break;  case SOCK_SEQPACKET:  printf("seqpacket");  break;  default:  printf("unknown (%d)", aip->ai_socktype);  }  
}  void print_protocol(struct addrinfo *aip)  
{  printf(" protocol++ ");  switch(aip->ai_protocol)  {  case IPPROTO_TCP:  printf("TCP");  break;  case IPPROTO_UDP:  printf("UDP");  break;  case IPPROTO_SCTP:  printf("SCTP");  break;  case 0:  printf("default");  break;  default:  printf("unknown (%d)", aip->ai_protocol);  }  
}  
void print_flags(struct addrinfo *aip)  {  printf(" flags ");  if(aip->ai_flags == 0)  printf("0");  else  {  if(aip->ai_flags & AI_PASSIVE)  printf(" passive ");  if(aip->ai_flags & AI_CANONNAME)  printf(" canon ");  if(aip->ai_flags & AI_NUMERICHOST)  printf(" numhost ");  }  }  

将套接字与地址关联

int bind(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t len)//用来关联地址和套接字/*对于使用的地址有以下一些限制：1、在进程正在运行的计算机上，指定的地址必须有效； 不能指定一个其他机器的地址2、地址必须和创建套接字时的地址族所支持的格式相匹配3、地址中的端口号必须不小于1024，除非该进程具有相应的特权（root身份）4、一般只能将一个套接字端点绑定到一个给定地址上，尽管有些协议允许多重绑定*/

getsockname(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t alenp)//用来发现绑定到套接字上的地址/*在调用 getsockname之前， 将 alenp 设置为一个指向整数的指针。该整数指定缓冲区 sockaddr 的长度。 返回时， 该整数会被设置返回地址的大小。但是，如果地址和提供的缓冲区长度不匹配，地址会被自动截断而不报错。如果当前没有地址绑定到该套接字，结果是未定的。*/

getpeername(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t alenp)//如果套接字已经和对等方连接， 可以用来找到对方的地址。

 

建立连接

int connect(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t len)//在请求服务的进程套接字（客户端）和提供服务的进程套接字之间建立一个连接。//所填入的地址是我们想要与之通信的服务器地址。

监听套接字

int listen(int sockfd, int backlog)//用于宣告服务器愿意接受连接请求//一旦系统满，就会拒绝多余的连接请求，所以backlog的值应该基于服务器期望负载和处理量来选择，其中处理量是指接受连接请求与启动服务的数量。

获取套接字信息

int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t len)/* 一旦服务器调用了listen， 所用的套接字就接收连接请求。使用 accept 函数获得连接请求并建立连接返回的文件描述符是连接到调用connect的客户端的套接字描述符如果服务器调用accept，并且当前没有连接请求，服务器会阻塞知道一个链接请求到来。另外，服务器可以调用 poll 或 select 来等待一个请求的到来*/

这篇关于第十六章（一） 套接字初识的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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