linux socket 编程API接口介绍(附实例)

socket()

我们使用系统调用socket()来获得文件描述符:#include<sys/types.h>#include<sys/socket.h>int socket(int domain,int type,int protocol);第一个参数domain设置为“AF_INET”。第二个参数是套接口的类型:SOCK_STREAM或SOCK_DGRAM。第三个参数设置为0。系统调用socket()只返回一个套接口描述符,如果出错,则返回-1。


bind()

一旦你有了一个套接口以后,下一步就是把套接口绑定到本地计算机的某一个端口上。但如果你只想使用connect()则无此必要。下面是系统调用bind()的使用方法:#include<sys/types.h>#include<sys/socket.h>intbind(int sockfd,struct sockaddr*my_addr,int addrlen);第一个参数sockfd是由socket()调用返回的套接口文件描述符。第二个参数my_addr是指向数据结构sockaddr的指针。数据结构sockaddr中包括了关于你的地址、端口和IP地址的信息。第三个参数addrlen可以设置成sizeof(structsockaddr)。下面是一个例子:#include<string.h>#include<sys/types.h>#include<sys/socket.h>#defineMYPORT3490main(){int sockfd;struct sockaddr_inmy_addr;sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);/*do someerror checking!*/my_addr.sin_family=AF_INET;/*hostbyteorder*/my_addr.sin_port=htons(MYPORT);/*short,network byte order*/my_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("132.241.5.10");bzero(&(my_addr.sin_zero),8);/*zero the rest of the struct*//*don’t forget your error checking for bind():*/bind(sockfd,(struct sockaddr*)&my_addr,sizeof(struct sockaddr));…如果出错,bind()也返回-1。如果你使用connect()系统调用,那么你不必知道你使用的端口号。当你调用connect()时,它检查套接口是否已经绑定,如果没有,它将会分配一个空闲的端口。


connect()

系统调用connect()的用法如下:#include<sys/types.h>#include<sys/socket.h>int connect(int sockfd,struct sockaddr* serv_addr,int addrlen);第一个参数还是套接口文件描述符,它是由系统调用socket()返回的。第二个参数是serv_addr是指向数据结构sockaddr的指针,其中包括目的端口和IP地址。第三个参数可以使用sizeof(structsockaddr)而获得。下面是一个例子:#include<string.h>#include<sys/types.h>#include<sys/socket.h>#defineDEST_IP"132.241.5.10"#defineDEST_PORT23main(){intsockfd;structsockaddr_indest_addr;/*will hold the destination addr*/sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);/*do some error checking!*/dest_addr.sin_family=AF_INET;/*hostbyteorder*/dest_addr.sin_port=htons(DEST_PORT);/*short,network byte order*/dest_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(DEST_IP);bzero(&(dest_addr.sin_zero),8);/*zero the rest of the struct*//*don’tforgettoerrorchecktheconnect()!*/connect(sockfd,(structsockaddr*)&dest_addr,sizeof(struct sockaddr));…同样,如果出错,connect()将会返回-1。


listen()如果你希望不连接到远程的主机,也就是说你希望等待一个进入的连接请求,然后再处理它们。这样,你通过首先调用listen(),然后再调用accept()来实现。系统调用listen()的形式如下:intl isten(int sockfd,int backlog);第一个参数是系统调用socket()返回的套接口文件描述符。第二个参数是进入队列中允许的连接的个数。进入的连接请求在使用系统调用accept()应答之前要在进入队列中等待。这个值是队列中最多可以拥有的请求的个数。大多数系统的缺省设置为20。你可以设置为5或者10。当出错时,listen()将会返回-1值。当然,在使用系统调用listen()之前,我们需要调用bind()绑定到需要的端口,否则系统内核将会让我们监听一个随机的端口。所以,如果你希望监听一个端口,下面是应该使用的系统调用的顺序:socket();bind();listen();/*accept()goeshere*/


accept()系统调用accept()比较起来有点复杂。在远程的主机可能试图使用connect()连接你使用listen()正在监听的端口。但此连接将会在队列中等待,直到使用accept()处理它。调用accept()之后,将会返回一个全新的套接口文件描述符来处理这个单个的连接。这样,对于同一个连接来说,你就有了两个文件描述符。原先的一个文件描述符正在监听你指定的端口,新的文件描述符可以用来调用send()和recv()。调用的例子如下:#include<sys/socket.h>intaccept(intsockfd,void*addr,int*addrlen);第一个参数是正在监听端口的套接口文件描述符。第二个参数addr是指向本地的数据结构sockaddr_in的指针。调用connect()中的信息将存储在这里。通过它你可以了解哪个主机在哪个端口呼叫你。第三个参数同样可以使用sizeof(structsockaddr_in)来获得。如果出错,accept()也将返回-1。下面是一个简单的例子:#include<string.h>#include<sys/types.h>#include<sys/socket.h>#defineMYPORT3490/*theportuserswillbeconnectingto*/#defineBACKLOG10/*howmanypendingconnectionsqueuewillhold*/main(){intsockfd,new_fd;/*listenonsock_fd,newconnectiononnew_fd*/structsockaddr_inmy_addr;/*myaddressinformation*/structsockaddr_intheir_addr;/*connector’saddressinformation*/intsin_size;sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);/*dosomeerrorchecking!*/my_addr.sin_family=AF_INET;/*hostbyteorder*/my_addr.sin_port=htons(MYPORT);/*short,networkbyteorder*/my_addr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;/*auto-fillwithmyIP*/bzero(&(my_addr.sin_zero),8);/*zerotherestofthestruct*//*don’tforgetyourerrorcheckingforthesecalls:*/bind(sockfd,(structsockaddr*)&my_addr,sizeof(structsockaddr));listen(sockfd,BACKLOG);sin_size=sizeof(structsockaddr_in);new_fd=accept(sockfd,&their_addr,&sin_size);…下面,我们将可以使用新创建的套接口文件描述符new_fd来调用send()和recv()。


send() 和recv()系统调用send()的用法如下:int send(int sockfd,const void* msg,int len,int flags);第一个参数是你希望给发送数据的套接口文件描述符。它可以是你通过socket()系统调用返回的,也可以是通过accept()系统调用得到的。第二个参数是指向你希望发送的数据的指针。第三个参数是数据的字节长度。第四个参数标志设置为0。下面是一个简单的例子:char*msg="Beejwashere!";intlen,bytes_sent;..len=strlen(msg);bytes_sent=send(sockfd,msg,len,0);…系统调用send()返回实际发送的字节数,这可能比你实际想要发送的字节数少。如果返回的字节数比要发送的字节数少,你在以后必须发送剩下的数据。当send()出错时,将返回-1。系统调用recv()的使用方法和send()类似:int recv(int sockfd,void* buf,int len,unsigned int flags);第一个参数是要读取的套接口文件描述符。第二个参数是保存读入信息的地址。第三个参数是缓冲区的最大长度。第四个参数设置为0。系统调用recv()返回实际读取到缓冲区的字节数,如果出错则返回-1。这样使用上面的系统调用,你可以通过数据流套接口来发送和接受信息。


sendto() 和recvfrom()因为数据报套接口并不连接到远程的主机上,所以在发送数据包之前,我们必须首先给出目的地址,请看:int sendto(int sockfd,const void* msg,int len,unsigned int flags,conststruct sockaddr*to,inttolen);除了两个参数以外,其他的参数和系统调用send()时相同。参数to是指向包含目的IP地址和端口号的数据结构sockaddr的指针。参数tolen可以设置为sizeof(structsockaddr)。系统调用sendto()返回实际发送的字节数,如果出错则返回-1。系统调用recvfrom()的使用方法也和recv()的十分近似:int recvfrom(int sockfd,void* buf,int len,unsigned int flagsstruct sockaddr* from,int* fromlen);参数from是指向本地计算机中包含源IP地址和端口号的数据结构sockaddr的指针。参数fromlen设置为sizeof(struct sockaddr)。系统调用recvfrom()返回接收到的字节数,如果出错则返回-1。


close() 和shutdown()你可以使用close()调用关闭连接的套接口文件描述符:close(sockfd);这样就不能再对此套接口做任何的读写操作了。使用系统调用shutdown(),可有更多的控制权。它允许你在某一个方向切断通信,或者切断双方的通信:int shutdown(int sockfd,int how);第一个参数是你希望切断通信的套接口文件描述符。第二个参数how值如下:0—Furtherreceivesaredisallowed1—Furthersendsaredisallowed2—Furthersendsandreceivesaredisallowed(likeclose())shutdown()如果成功则返回0,如果失败则返回-1。


getpeername()这个系统的调用十分简单。它将告诉你是谁在连接的另一端:#include<sys/socket.h>int getpeername(int sockfd,struct sockaddr* addr,int* addrlen);第一个参数是连接的数据流套接口文件描述符。第二个参数是指向包含另一端的信息的数据结构sockaddr的指针。第三个参数可以设置为sizeof(structsockaddr)。如果出错,系统调用将返回-1。一旦你获得了它们的地址,你可以使用inet_ntoa()或者gethostbyaddr()来得到更多的信息。


gethostname()

系统调用gethostname()比系统调用getpeername()还简单。它返回程序正在运行的计算机的名字。系统调用gethostbyname()可以使用这个名字来决定你的机器的IP地址。下面是一个例子:#include<unistd.h>int gethostname(char*hostname,size_tsize);如果成功,gethostname将返回0。如果失败,它将返回-1。

往往为了自己的不能失败,而处心积虑前怕狼后怕虎,

linux socket 编程API接口介绍(附实例)

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