Linux C 总结篇（socket编程）

物理地址：也叫实地址、二进制地址，它是在地址总线上，以电子形式存在的，使得数据总线能够访问主存的某个特定存储单元的内存地址。

IP地址：为互联网上的每个网络和每一台主机所分配的一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差别。

端口：端口其实就是队，操做系统为各个进程分配了不一样的队，数据按照目的端口被推入相应的队中，等待被该进程取用

socket 地址结构：

1.通用套接字地址:

struct sockaddr  { 
      unsigned short   sa_family;//套接字协议族类型 
      char sa_data[14]; //存储具体的协议地址，最多使用14个字符长度。
   };

2.TCP/IP协议族地址：

struct socketaddr_in   { 
        unsigned short  sin_family;  //地址类型，**在TCP/IP的网络编程中，只能是AF_INET**
        unsigned short int  sin_port;  //port编号
        struct in_addr sin_addr;  //IP 地址
        unsigned char   sin_zero[8];  //通常赋值为0
   }; 

  struct in_addr  {  unsigned long  s_addr; }

说明：通常使用结构体struct socketaddr_in来设置地址，而后强制类型转换为struct sockaddr类型

一、建立套接字通讯：socket 函数

#include <sys/types.h>          
   #include <sys/socket.h>
   int socket(int domain, int type, int protocol); //protocol 一般设置为 0

函数说明：向系统注册，通知系统创建一通讯端口。参数domain 指定使用何种的地址类型，经常使用的有：

AF_UNIX 建立只在本机内进行通讯的套接字
 AF_INET  使用Ipv4 TCP/IP网络协议
 AF_INET6  使用Ipv6 TCP/IP网络协议

type有下列几种数值:

SOCK_STREAM ：TCP流套接字
    SOCK_DGREAM ：UDP数据报套接字
    SOCK_RAW  ：  原始套接字

返回值:成功则返回一个socket，失败返回-1。

int sock_fd ;
    sock_fd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM ,0); //建立套接字
    if(sock_fd < 0) myerror("socket",__LINE__);

二、创建socket连线：connect 函数（客户端）

#include <sys/types.h>         
   #include <sys/socket.h>
   int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,
               socklen_t addrlen);

函数说明：connect()用来将所建立的sock_fd连至参数serv_addr 指定的网络地址，参数addrlen为sockaddr的结构长度。

返回值

成功则返回0，失败返回-1，错误缘由存于errno中

memset(&serve_addr,0,sizeof(struct sockaddr_in)) ;
    serve_addr.sin_family =AF_INET ; //TCP 
    serve_addr.sin_port = htons(5285) ; //TCP 
    serve_addr.sin_addr.s_addr= inet_addr("127.0.0.1") ; //直接设置为本地IP
    conn_fd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM ,0 );
    if(conn_fd < 0)  myerror("client socket ",__LINE__);

    if(connect(conn_fd,(struct sockaddr *)&serve_addr,sizeof(struct sockaddr))   < 0)
        myerror("client connect ",__LINE__);

3. 绑定套接字：bind（）函数（服务器端）

#include <sys/socket.h>

   int bind(int socket, const struct sockaddr *address,
          socklen_t address_len);

函数说明：将一个套接字与某个端口绑定

通常不对它进行操做，而是操做它的另外一个等价结构：

struct socketaddr_in   { 
        unsigned short  sin_family;  //地址类型
        unsigned short int  sin_port;  //port编号
        struct in_addr sin_addr;  //IP 地址
        unsigned char   sin_zero[8];  //未使用
   }; 

  struct in_addr  {  unsigned long  s_addr;

返回值

成功则返回0，失败返回-1，错误缘由存于errno中。

一、accept（接受socket连线）

头文件

#include sys/types.h    2 #include sys/socket.h

定义函数

int accept(int s,struct sockaddr * addr,int * addrlen);

函数说明:

accept()用来接受参数s的socket连线。参数s的socket必需先经bind()、listen()函数处理过，当有连线进来时 accept()会返回一个新的表明客户端的套接字描述符，日后的数据传送与读取就是经由新的套接字描述符处理，而原来参数s的socket能继续使用 accept()来接受新的连线要求。连线成功时，参数addr所指的结构会被系统填入远程主机的地址数据，参数addrlen为scokaddr的结构长度。关于结构sockaddr的定义请参考bind()。

错误代码

EBADF 参数s 非合法socket处理代码。
EFAULT 参数addr指针指向没法存取的内存空间。
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词，非socket。
EOPNOTSUPP 指定的socket并不是SOCK_STREAM。
EPERM 防火墙拒绝此连线。
ENOBUFS 系统的缓冲内存不足。
ENOMEM 核心内存不足。

二、bind（对socket定位）

头文件

#include<sys/types.h> 2 #include<sys/socket.h>

定义函数

int bind(int sockfd,struct sockaddr * my_addr,int addrlen); //addrlen为sockaddr的结构长度。

函数说明：

四、htonl（将32位主机字符顺序转换成网络字符顺序）

头文件

#include<netinet/in.h>

定义函数

unsigned long int htonl(unsigned long int hostlong);

函数说明

htonl（）用来将参数指定的32位hostlong 转换成网络字符顺序。

返回值

返回对应的网络字符顺序。

五、htons（将16位主机字符顺序转换成网络字符顺序）

头文件

#include<netinet/in.h>

定义函数

unsigned short int htons(unsigned short int hostshort);

函数说明

htons()用来将参数指定的16位hostshort转换成网络字符顺序。

返回值

返回对应的网络字符顺序。

六、inet_addr（将网络地址转成二进制的数字）

头文件

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

定义函数

unsigned long int inet_addr(const char *cp);

函数说明

inet_addr()用来将参数cp所指的网络地址字符串转换成网络所使用的二进制数字。网络地址字符串是以数字和点组成的字符串，例
如:“163.13.132.68”。

返回值

成功则返回对应的网络二进制的数字，失败返回-1。

七、inet_aton（将网络地址转成网络二进制的数字）

头文件

#include<sys/scoket.h> 
  #include<netinet/in.h>
   #include<arpa/inet.h>

定义函数

int inet_aton(const char * cp,struct in_addr *inp);

函数说明

inet_aton()用来将参数cp所指的网络地址字符串转换成网络使用的二进制的数字，而后存于参数inp所指的in_addr结构中。
结构in_addr定义以下
struct in_addr
{
unsigned long int s_addr;
};

八、inet_ntoa（将网络二进制的数字转换成网络地址）

头文件

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

定义函数

1 char * inet_ntoa(struct in_addr in);

函数说明

inet_ntoa()用来将参数in所指的网络二进制的数字转换成网络地址，而后将指向此网络地址字符串的指针返回。

返回值

成功则返回字符串指针，失败则返回NULL。

九、listen（等待链接）

头文件

#include<sys/socket.h>

定义函数

int listen(int s,int backlog);

函数说明

listen()用来等待参数s 的socket连线。参数backlog指定同时能处理的最大链接要求，若是链接数目达此上限则client端将收到
ECONNREFUSED的错误。 Listen()并未开始接收连线，只是设置socket为listen模式，真正接收client端连线的是accept()。一般listen()
会在socket()，bind()以后调用，接着才调用accept()。

附加说明

listen()只适用SOCK_STREAM或SOCK_SEQPACKET的socket类型。若是socket为AF_INET则参数backlog 最大值可设至128。

错误代码

EBADF 参数sockfd非合法socket处理代码
EACCESS 权限不足
EOPNOTSUPP 指定的socket并未支援listen模式。

十、ntohl（将32位网络字符顺序转换成主机字符顺序）

头文件

#include<netinet/in.h>

定义函数

unsigned long int ntohl(unsigned long int netlong);

函数说明

ntohl()用来将参数指定的32位netlong转换成主机字符顺序。

返回值

返回对应的主机字符顺序。

十一、ntohs（将16位网络字符顺序转换成主机字符顺序）

头文件

#include<netinet/in.h>

定义函数

unsigned short int ntohs(unsigned short int netshort);

函数说明

ntohs()用来将参数指定的16位netshort转换成主机字符顺序。

返回值

返回对应的主机顺序。

十二、recv（经socket接收数据）

头文件

#include<sys/types.h> 
   #include<sys/socket.h>

定义函数

int recv(int s,void *buf,int len,unsigned int flags);

函数说明

recv()用来接收远端主机经指定的socket传来的数据，并把数据存到由参数buf 指向的内存空间，参数len为可接收数据的最大长度。

参数

flags通常设0。其余数值定义以下:
MSG_OOB 接收以out-of-band 送出的数据。
MSG_PEEK 返回来的数据并不会在系统内删除，若是再调用recv()会返回相同的数据内容。
MSG_WAITALL强迫接收到len大小的数据后才能返回，除非有错误或信号产生。
MSG_NOSIGNAL此操做不肯被SIGPIPE信号中断返回值成功则返回接收到的字符数，失败返回-1，错误缘由存于errno中。
错误代码
EBADF 参数s非合法的socket处理代码
EFAULT 参数中有一指针指向没法存取的内存空间
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词，非socket。
EINTR 被信号所中断
EAGAIN 此动做会令进程阻断，但参数s的socket为不可阻断
ENOBUFS 系统的缓冲内存不足。
ENOMEM 核心内存不足
EINVAL 传给系统调用的参数不正确。

1三、recvfrom（经socket接收数据）

相关函数

recv，recvmsg，send，sendto，socket

头文件

#include<sys/types.h>
   #include<sys/socket.h>

定义函数

1 int recvfrom(int s,void *buf,int len,unsigned int flags ,struct sockaddr *from ,int *fromlen);

函数说明

recv()用来接收远程主机经指定的socket 传来的数据，并把数据存到由参数buf 指向的内存空间，参数len 为可接收数据的最大长度。参
数flags 通常设0，其余数值定义请参考recv()。参数from用来指定欲传送的网络地址，结构sockaddr 请参考bind()。参数fromlen为
sockaddr的结构长度。

返回值

成功则返回接收到的字符数，失败则返回-1，错误缘由存于errno中。

错误代码

EBADF 参数s非合法的socket处理代码
EFAULT 参数中有一指针指向没法存取的内存空间。
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词，非socket。
EINTR 被信号所中断。
EAGAIN 此动做会令进程阻断，但参数s的socket为不可阻断。
ENOBUFS 系统的缓冲内存不足
ENOMEM 核心内存不足
EINVAL 传给系统调用的参数不正确。

1四、recvmsg（经socket接收数据）

头文件

#include<sys/types.h>
   #include<sys/socktet.h>

定义函数

int recvmsg(int s,struct msghdr *msg,unsigned int flags);

函数说明

recvmsg()用来接收远程主机经指定的socket传来的数据。参数s为已创建好连线的socket，若是利用UDP协议则不需通过连线操做。参数 msg指向欲连线的数据结构内容，参数flags通常设0，详细描述请参考send()。关于结构msghdr的定义请参考sendmsg()。
返回值
成功则返回接收到的字符数，失败则返回-1，错误缘由存于errno中。

错误代码

EBADF 参数s非合法的socket处理代码。
EFAULT 参数中有一指针指向没法存取的内存空间
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词，非socket。
EINTR 被信号所中断。
EAGAIN 此操做会令进程阻断，但参数s的socket为不可阻断。
ENOBUFS 系统的缓冲内存不足
ENOMEM 核心内存不足
EINVAL 传给系统调用的参数不正确。

1五、send（经socket传送数据）

头文件

1 #include

定义函数

1 int send(int s,const void * msg,int len,unsigned int falgs);

函数说明

send()用来将数据由指定的socket 传给对方主机。参数s为已创建好链接的socket。参数msg指向欲连线的数据内容，参数len则为数据长
度。参数flags通常设0，其余数值定义以下
MSG_OOB 传送的数据以out-of-band 送出。
MSG_DONTROUTE 取消路由表查询
MSG_DONTWAIT 设置为不可阻断运做
MSG_NOSIGNAL 此动做不肯被SIGPIPE 信号中断。
返回值
成功则返回实际传送出去的字符数，失败返回-1。错误缘由存于errno

错误代码

EBADF 参数s 非合法的socket处理代码。
EFAULT 参数中有一指针指向没法存取的内存空间
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词，非socket。
EINTR 被信号所中断。
EAGAIN 此操做会令进程阻断，但参数s的socket为不可阻断。
ENOBUFS 系统的缓冲内存不足
ENOMEM 核心内存不足
EINVAL 传给系统调用的参数不正确。

1六、sendmsg（经socket传送数据）

头文件

1 #include

定义函数

1 int sendmsg(int s,const strcut msghdr *msg,unsigned int flags);

函数说明

sendmsg()用来将数据由指定的socket传给对方主机。参数s为已创建好连线的socket，若是利用UDP协议则不需通过连线操做。参数msg
指向欲连线的数据结构内容，参数flags通常默认为0，详细描述请参考send()。
结构msghdr定义以下
复制代码
1 struct msghdr 2 { 3 void msg_name; /*Address to send to /receive from . / 4 socklen_t msg_namelen; /* Length of addres data / 5 strcut iovec msg_iov; /* Vector of data to send/receive into / 6 size_t msg_iovlen; / Number of elements in the vector / 7 void msg_control; /* Ancillary dat / 8 size_t msg_controllen; / Ancillary data buffer length / 9 int msg_flags; / Flags on received message */ 10 };
复制代码

返回值

成功则返回实际传送出去的字符数，失败返回-1，错误缘由存于errno

错误代码

EBADF 参数s 非合法的socket处理代码。
EFAULT 参数中有一指针指向没法存取的内存空间
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词，非socket。
EINTR 被信号所中断。
EAGAIN 此操做会令进程阻断，但参数s的socket为不可阻断。
ENOBUFS 系统的缓冲内存不足
ENOMEM 核心内存不足
EINVAL 传给系统调用的参数不正确。

1七、sendto（经socket传送数据）

头文件

1 #include < sys/types.h > 2 #include < sys/socket.h >

定义函数

1 int sendto ( int s , const void * msg, int len, unsigned int flags, const struct sockaddr * to , int tolen ) ;

函数说明

sendto() 用来将数据由指定的socket传给对方主机。参数s为已建好连线的socket,若是利用UDP协议则不需通过连线操做。参数msg指向
欲连线的数据内容，参数flags 通常设0，详细描述请参考send()。参数to用来指定欲传送的网络地址，结构sockaddr请参考bind()。参数
tolen为sockaddr的结果长度。

返回值

成功则返回实际传送出去的字符数，失败返回－1，错误缘由存于errno 中。

错误代码

EBADF 参数s非法的socket处理代码。
EFAULT 参数中有一指针指向没法存取的内存空间。
WNOTSOCK canshu s为一文件描述词，非socket。
EINTR 被信号所中断。
EAGAIN 此动做会令进程阻断，但参数s的soket为补课阻断的。
ENOBUFS 系统的缓冲内存不足。
EINVAL 传给系统调用的参数不正确。

1八、socket（创建一个socket通讯）

头文件

1 #include

定义函数

1 int socket(int domain,int type,int protocol);

函数说明

socket()用来创建一个新的socket，也就是向系统注册，通知系统创建一通讯端口。参数domain 指定使用何种的地址类型，完整的定义 在/usr/include/bits/socket.h 内，底下是常见的协议: PF_UNIX/PF_LOCAL/AF_UNIX/AF_LOCAL UNIX 进程通讯协议 PF_INET?AF_INET Ipv4网络协议 PF_INET6/AF_INET6 Ipv6 网络协议 PF_IPX/AF_IPX IPX-Novell协议 PF_NETLINK/AF_NETLINK 核心用户接口装置 PF_X25/AF_X25 ITU-T X.25/ISO-8208 协议 PF_AX25/AF_AX25 业余无线AX.25协议 PF_ATMPVC/AF_ATMPVC 存取原始ATM PVCs PF_APPLETALK/AF_APPLETALK appletalk（DDP）协议 PF_PACKET/AF_PACKET 初级封包接口 参数 type有下列几种数值: SOCK_STREAM 提供双向连续且可信赖的数据流，即TCP。支持 OOB 机制，在全部数据传送前必须使用connect()来创建连线状态。 SOCK_DGRAM 使用不连续不可信赖的数据包链接 SOCK_SEQPACKET 提供连续可信赖的数据包链接 SOCK_RAW 提供原始网络协议存取 SOCK_RDM 提供可信赖的数据包链接 SOCK_PACKET 提供和网络驱动程序直接通讯。 protocol用来指定socket所使用的传输协议编号，一般此参考不用管它，设为0便可。 返回值 成功则返回socket处理代码，失败返回-1。 错误代码 EPROTONOSUPPORT 参数domain指定的类型不支持参数type或protocol指定的协议 ENFILE 核心内存不足，没法创建新的socket结构 EMFILE 进程文件表溢出，没法再创建新的socket EACCESS 权限不足，没法创建type或protocol指定的协议 ENOBUFS/ENOMEM 内存不足 EINVAL 参数domain/type/protocol不合法