今天编程学习网为大家讲解c语言socket编程学习指南！有需要的小伙伴可以参考一下：

1、介绍

Socket 编程让你沮丧吗？从man pages中很难得到有用的信息吗？你想跟上时代去编Internet相关的程序，但是为你在调用 connect() 前的bind() 的结构而不知所措？等等… 

    好在我已经将这些事完成了，我将和所有人共享我的知识了。如果你了解 C语言并想穿过网络编程的沼泽，那么你来对地方了。

2、读者对象 

这个文档是一个指南，而不是参考书。如果你刚开始 socket 编程并想找一本入门书，那么你是我的读者。但这不是一本完全的 socket 编程书。

3、平台和编译器 

这篇文档中的大多数代码都在 Linux 平台PC 上用 GNU 的 gcc 成功编译过。而且它们在 HPUX平台 上用 gcc 也成功编译过。但是注意，并不是每个代码片段都独立测试过。

4、什么是socket

　　你经常听到人们谈论着 “socket”，或许你还不知道它的确切含义。现在让我告诉你：它是使用 标准Unix 文件描述符 (file descriptor) 和其它程序通讯的方式。什么？你也许听到一些Unix高手(hacker)这样说过：“呀，Unix中的一切就是文件！”那个家伙也许正在说到一个事实：Unix 程序在执行任何形式的I/O 的时候，程序是在读或者写一个文件描述符。一个文件描述符只是一个和打开的文件相关联的整数。但是(注意后面的话)，这个文件可能是一个网络连接，FIFO，管道，终端，磁盘上的文件或者什么其它的东西。Unix 中所有的东西就是文件！所以，你想和Internet上别的程序通讯的时候，你将要使用到文件描述符。你必须理解刚才的话。现在你脑海中或许冒出这样的念头：“那么我从哪里得到网络通讯的文件描述符呢？”，这个问题无论如何我都要回答：你利用系统调用socket()，它返回套接字描述符 (socket descriptor)，然后你再通过它来进行send() 和 recv()调用。“但是...”，你可能有很大的疑惑，“如果它是个文件描述符，那么为什么不用一般调用read()和write()来进行套接字通讯？”简单的答案是：“你可以使用！”。详细的答案是：“你可以，但是使用send()和recv()让你更好的控制数据传输。”存在这样一个情况：在我们的世界上，有很多种套接字。有DARPA Internet 地址 (Internet 套接字)，本地节点的路径名(Unix套接字)，CCITT X.25地址 (你可以将X.25 套接字完全忽略)。也许在你的Unix 机器上还有其它的。我们在这里只讲第一种：Internet 套接字。

5、Internet 套接字的两种类型 

什么意思？有两种类型的Internet 套接字？是的。不，我在撒谎。其实还有很多，但是我可不想吓着你。我们这里只讲两种。除了这些, 我打算另外介绍的"Raw Sockets" 也是非常强大的，很值得查阅。

那么这两种类型是什么呢？一种是"Stream Sockets"（流格式），另外一种是"Datagram Sockets"（数据包格式）。我们以后谈到它们的时候也会用到"SOCK_STREAM" 和 "SOCK_DGRAM"。数据报套接字有时也叫“无连接套接字”(如果你确实要连接的时候可以用connect()。) 流式套接字是可靠的双向通讯的数据流。如果你向套接字按顺序输出“1，2”，那么它们将按顺序“1，2”到达另一边。它们是无错误的传递的，有自己的错误控制，在此不讨论。

    有什么在使用流式套接字？你可能听说过 telnet，不是吗？它就使用流式套接字。你需要你所输入的字符按顺序到达，不是吗？同样，WWW浏览器使用的 HTTP协议也使用它们来下载页面。实际上，当你通过端口80 telnet 到一个 WWW 站点，然后输入 “GET pagename” 的时候，你也可以得到 HTML 的内容。为什么流式套接字可以达到高质量的数据传输？这是因为它使用了“传输控制协议 (The Transmission Control Protocol)”，也叫 “TCP” (请参考 RFC-793 获得详细资料。)TCP 控制你的数据按顺序到达并且没有错

误。你也许听到 “TCP” 是因为听到过 “TCP/IP”。这里的 IP 是指“Internet 协议”(请参考 RFC-791。) IP 只是处理Internet 路由而已。 

    那么数据报套接字呢？为什么它叫无连接呢？为什么它是不可靠的呢？有这样的一些事实：如果你发送一个数据报，它可能会到达，它可能次序颠倒了。如果它到达，那么在这个包的内部是无错误的。数据报也使用 IP 作路由，但是它不使用TCP。它使用“用户数据报协议 (User Datagram Protocol)”，也叫 “UDP”(请参考 RFC-768。)

    为什么它们是无连接的呢？主要是因为它并不象流式套接字那样维持一个连接。你只要建立一个包，构造一个有目标信息的IP 头，然后发出去。无需连接。它们通常使用于传输包-包信息。简单的应用程序有：tftp, bootp等等。

    你也许会想：“假如数据丢失了这些程序如何正常工作？”我的朋友，每个程序在 UDP 上有自己的协议。例如，tftp 协议每发出的一个被接受到包，收到者必须发回一个包来说“我收到了！” (一个“命令正确应答”也叫“ACK” 包)。如果在一定时间内(例如5秒)，发送方没有收到应答，它将重新发送，直到得到ACK。这一ACK过程在实现SOCK_DGRAM 应用程序的时候非常重要。

6、网络理论

既然我刚才提到了协议层，那么现在是讨论网络究竟如何工作和一些 关于SOCK_DGRAM 包是如何建立的例子。当然，你也可以跳过这一段， 如果你认为已经熟悉的话。 

现在是学习数据封装 (Data Encapsulation) 的时候了！它非常非常重 要。它重要性重要到你在网络课程学（图1：数据封装）习中无论如何也得也得掌握它。主要的内容是：一个包，先是被第一个协议(在这里是TFTP )在它的报头（也许 是报尾）包装(“封装”)，然后，整个数据(包括 TFTP 头)被另外一个协议(在这里是 UDP )封装，然后下一个( IP )，一直重复下去，直到硬件(物理) 层(这里是以太网 )。 

当另外一台机器接收到包，硬件先剥去以太网头，内核剥去IP和UDP 头，TFTP程序再剥去TFTP头，最后得到数据。现在我们终于讲到声名狼藉的网络分层模型(Layered Network Model)。这种网络模型在描述网络系统上相对其它模型有很多优点。例如， 你可以写一个套接字程序而不用关心数据的物理传输(串行口，以太网，连 接单元接口 (AUI) 还是其它介质)，因为底层的程序会为你处理它们。实际 的网络硬件和拓扑对于程序员来说是透明的。

不说其它废话了，我现在列出整个层次模型。如果你要参加网络考试， 可一定要记住： 

应用层 (Application)

表示层 (Presentation)

会话层 (Session)

传输层(Transport)

网络层(Network)

数据链路层(Data Link)

物理层(Physical)

物理层是硬件(串口，以太网等等)。应用层是和硬件层相隔最远的--它是用户和网络交互的地方。 

这个模型如此通用，如果你想，你可以把它作为修车指南。把它对应 到 Unix，结果是：

应用层(Application Layer) (telnet, ftp,等等)

传输层(Host-to-Host Transport Layer) (TCP, UDP)

Internet层(Internet Layer) (IP和路由)

网络访问层 (Network Access Layer) (网络层，数据链路层和物理层)

现在，你可能看到这些层次如何协调来封装原始的数据了。 

看看建立一个简单的数据包有多少工作？哎呀，你将不得不使用 "cat" 来建立数据包头！这仅仅是个玩笑。对于流式套接字你要作的是 send() 发送数据。对于数据报式套接字，你按照你选择的方式封装数据然后使用sendto()。内核将为你建立传输层和 Internet 层，硬件完成网络访问层。 这就是现代科技。 

现在结束我们的网络理论速成班。哦，忘记告诉你关于路由的事情了。 但是我不准备谈它，如果你真的关心，那么参考 IP RFC。

7、结构体 

终于谈到编程了。在这章，我将谈到被套接字用到的各种数据类型。 因为它们中的一些内容很重要了。 

首先是简单的一个：socket描述符。它是下面的类型： 

int 

仅仅是一个常见的 int。 

从现在起，事情变得不可思议了，而你所需做的就是继续看下去。注意这样的事实：有两种字节排列顺序：重要的字节 (有时叫"octet"，即八位位组) 在前面，或者不重要的字节在前面。前一种叫“网络字节顺序 (Network Byte Order，NBO)”。有些机器在内部是按照这个顺序储存数据，而另外一些则不然。当我说某数据必须按照 NBO 顺序，那么你要调用函数(例如htons() )来将它从本机字节顺序(Host Byte Order) 转换过来。如果我没有提到 NBO， 那么就让它保持本机字节顺序。

我的第一个结构(在这个技术手册TM中)--struct sockaddr.。这个结构为许多类型的套接字储存套接字地址信息： 

struct sockaddr

{ 

　  unsigned short sa_family;

     char sa_data[14];  

}; 

sa_family 能够是各种各样的类型，但是在这篇文章中都是 "AF_INET"。sa_data包含套接字中的目标地址和端口信息。这好像有点不明智。 

为了处理struct sockaddr，程序员创造了一个并列的结构： struct sockaddr_in ("in" 代表 "Internet"。)

struct sockaddr_in

{ 

　　 short int sin_family;  

　　 unsigned short int sin_port;  

　　 struct in_addr sin_addr;  

　　 unsigned char sin_zero[8];  

}; 

用这个数据结构可以轻松处理套接字地址的基本元素。注意 sin_zero (它被加入到这个结构，并且长度和 struct sockaddr 一样) 应该使用函数 bzero()或memset() 来全部置零。 同时，这一重要的字节，一个指向 sockaddr_in结构体的指针也可以被指向结构体sockaddr并且代替它。这样的话即使 socket() 想要的是 struct sockaddr *，你仍然可以使用 struct sockaddr_in，并且在最后转换。同时，注意 sin_family 和 struct sockaddr 中的 sa_family 一致并能够设置为 "AF_INET"。最后，sin_port和 sin_addr 必须是网络字节顺序(Network Byte Order)！

 

struct sockaddr
{
   unsigned short int sa_family;
   char sa_data[14];
};
1、sa_family 为调用socket()时的domain 参数, 即AF_xxxx 值.
2、sa_data 最多使用14 个字符长度.
此sockaddr 结构会因使用不同的socket domain 而有不同结构定义, 例如使用AF_INET domain,其socketaddr 结构定义便为
struct socketaddr_in
{
   unsigned short int sin_family;
   uint16_t sin_port;
   struct in_addr sin_addr;
   unsigned char sin_zero[8];
};
struct in_addr
{
   uint32_t s_addr;
};
1、sin_family 即为sa_family
2、sin_port 为使用的port 编号
3、sin_addr. s_addr 为IP 地址 sin_zero 未使用.
参数 addrlen 为sockaddr 的结构长度.

 

你也许会反对道："但是，怎么让整个数据结构 struct in_addr sin_addr 按照网络字节顺序呢?" 要知道这个问题的答案，我们就要仔细的看一看这 个数据结构： struct in_addr, 有这样一个联合 (unions)： 

 

struct in_addr

{ 

　　 unsigned long s_addr; 

}; 

它曾经是个最坏的联合，但是现在那些日子过去了。如果你声明 "ina" 是数据结构 struct sockaddr_in 的实例，那么 "ina.sin_addr.s_addr" 就储存4字节的 IP 地址(使用网络字节顺序)。如果你不幸的系统使用的还是恐怖的联合struct in_addr ，你还是可以放心4字节的 IP 地址并且和上面我说的一样(这是因为使用了“#define”。) 

8、本机转换

　　我们现在到了新的章节。我们曾经讲了很多网络到本机字节顺序的转 换，现在可以实践了！ 

你能够转换两种类型： short (两个字节)和 long (四个字节)。这个函 数对于变量类型 unsigned 也适用。假设你想将 short 从本机字节顺序转换为网络字节顺序。用 "h" 表示 "本机 (host)"，接着是 "to"，然后用 "n" 表 示 "网络(network)"，最后用 "s" 表示 "short"： h-to-n-s, 或者 htons() ("Host to Network Short")。

太简单了... 

如果不是太傻的话，你一定想到了由"n"，"h"，"s"，和 "l"形成的正确组合，例如这里肯定没有stolh() ("Short to Long Host") 函数，不仅在这里没有，所有场合都没有。但是这里有：

htons()--"Host to Network Short"

htonl()--"Host to Network Long"

ntohs()--"Network to Host Short"

ntohl()--"Network to Host Long"

现在，你可能想你已经知道它们了。你也可能想：“如果我想改变 char 的顺序要怎么办呢?” 但是你也许马上就想到，“用不着考虑的”。你也许会想到：我的68000 机器已经使用了网络字节顺序，我没有必要去调用htonl() 转换 IP 地址。你可能是对的，但是当你移植你的程序到别的机器上的时候，你的程序将失败。可移植性！这里是 Unix 世界！记住：在你 将数据放到网络上的时候，确信它们是网络字节顺序的。 

最后一点：为什么在数据结构 struct sockaddr_in 中， sin_addr 和sin_port 需要转换为网络字节顺序，而sin_family 需不需要呢? 答案是：sin_addr 和sin_port 分别封装在包的 IP 和 UDP 层。因此，它们必须要是网络字节顺序。但是 sin_family 域只是被内核 (kernel) 使用来决定在数据结构中包含什么类型的地址，所以它必须是本机字节顺序。同时， sin_family 没有发送到网络上，它们可以是本机字节顺序。 

9、IP 地址和如何处理它们

现在我们很幸运，因为我们有很多的函数来方便地操作 IP 地址。没有 必要用手工计算它们，也没有必要用"<<"操作来储存成长整字型。 首先，假设你已经有了一个sockaddr_in结构体ina，你有一个IP地 址"132.241.5.10"要储存在其中，你就要用到函数inet_addr(),将IP地址从 点数格式转换成无符号长整型。使用方法如下：

ina.sin_addr.s_addr = inet_addr("132.241.5.10");

注意，inet_addr()返回的地址已经是网络字节格式，所以你无需再调用 函数htonl()。

我们现在发现上面的代码片断不是十分完整的，因为它没有错误检查。 显而易见，当inet_addr()发生错误时返回-1。记住这些二进制数字？(无符 号数)-1仅仅和IP地址255.255.255.255相符合！这可是广播地址！大错特错！记住要先进行错误检查。

好了，现在你可以将IP地址转换成长整型了。有没有其相反的方法呢？ 它可以将一个in_addr结构体输出成点数格式？这样的话，你就要用到函数 inet_ntoa()("ntoa"的含义是"network to ascii")，就像这样： 

printf("%s",inet_ntoa(ina.sin_addr));

它将输出IP地址。需要注意的是inet_ntoa()将结构体in-addr作为一 个参数，不是长整形。同样需要注意的是它返回的是一个指向一个字符的 指针。它是一个由inet_ntoa()控制的静态的固定的指针，所以每次调用 inet_ntoa()，它就将覆盖上次调用时所得的IP地址。例如：

char *a1, *a2;

a1 = inet_ntoa(ina1.sin_addr);

a2 = inet_ntoa(ina2.sin_addr);

printf("address 1: %s/n",a1);

printf("address 2: %s/n",a2);

 

输出如下：

 

address 1: 132.241.5.10

address 2: 132.241.5.10

假如你需要保存这个IP地址，使用strcopy()函数来指向你自己的字符 指针。

上面就是关于这个主题的介绍。稍后，你将学习将一个类 似"wintehouse.gov"的字符串转换成它所对应的IP地址(查阅域名服务,稍 后)。

10、socket()函数 

我想我不能再不提这个了－下面我将讨论一下socket()系统调用。

下面是详细介绍：

#include <sys/types.h> 

#include <sys/socket.h> 

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

但是它们的参数是什么? 首先，domain 应该设置成"AF_INET"，就象上面的数据结构struct sockaddr_in 中一样。然后，参数 type 告诉内核是 SOCK_STREAM类型还是SOCK_DGRAM 类型。最后，把 protocol 设置为 "0"。(注意：有很多种domain、type，我不可能一一列出了，请看 socket() 的 man帮助。当然，还有一个"更好"的方式去得到 protocol。同时请查阅 getprotobyname() 的 man帮助。) 

socket() 只是返回你以后在系统调用中可能用到的 socket 描述符，或者在错误的时候返回-1。全局变量 errno 中将储存返回的错误值。(请参考 perror() 的man 帮助。) 

11、bind()函数

　　一旦你有一个套接字，你可能要将套接字和机器上的一定的端口关联起来。(如果你想用listen()来侦听一定端口的数据，这是必要一步--MUD 告诉你说用命令 "telnet x.y.z 6969"。)如果你只想用 connect()，那么这个步骤没有必要。但是无论如何，请继续读下去。

这里是系统调用 bind() 的大概：

#include <sys/types.h>

#include <sys/socket.h>

int bind(int sockfd, struct sockaddr *my_addr, int addrlen); 

sockfd 是调用socket 返回的文件描述符。my_addr 是指向数据结构struct sockaddr 的指针，它保存你的地址(即端口和 IP 地址) 信息。 addrlen 设置为sizeof(struct sockaddr)。 

简单得很不是吗? 再看看例子： 

#include <string.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/socket.h>

#define MYPORT 3490 

void  main()

{

　　 int sockfd;

　　 struct sockaddr_in my_addr;

       sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

　　 my_addr.sin_family = AF_INET;  

　　 my_addr.sin_port = htons(MYPORT);  

　　 my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("132.241.5.10"); 

　　 bzero(&(my_addr.sin_zero),8);   

　　 bind(sockfd, (struct sockaddr *)&my_addr, sizeof(struct sockaddr));

}

这里也有要注意的几件事情。my_addr.sin_port 是网络字节顺序，my_addr.sin_addr.s_addr 也是的。另外要注意到的事情是因系统的不同， 包含的头文件也不尽相同，请查阅本地的 man 帮助文件。

在 bind() 主题中最后要说的话是，在处理自己的 IP 地址和/或端口的时候，有些工作是可以自动处理的。

my_addr.sin_port = 0;  

my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;  

通过将0赋给 my_addr.sin_port，你告诉 bind() 自己选择合适的端 口。同样，将my_addr.sin_addr.s_addr 设置为 INADDR_ANY，你告诉它自动填上它所运行的机器de 的 IP 地址。

如果你一向小心谨慎，那么你可能注意到我没有将 INADDR_ANY 转换为网络字节顺序！这是因为我知道内部的东西：INADDR_ANY 实际上就是 0！即使你改变字节的顺序，0依然是0。但是完美主义者说应该处处一 致，INADDR_ANY或许是12呢？你的代码就不能工作了，那么就看下面的代码：

my_addr.sin_port = htons(0);  

my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); 

你或许不相信，上面的代码将可以随便移植。我只是想指出，既然你所遇到的程序不会都运行使用htonl的INADDR_ANY。

bind() 在错误的时候依然是返回-1，并且设置全局错误变量errno。 

在你调用 bind() 的时候，你要小心的另一件事情是：不要采用小于 1024的端口号。所有小于1024的端口号都被系统保留！你可以选择从1024 到65535的端口(如果它们没有被别的程序使用的话)。

你要注意的另外一件小事是：有时候你根本不需要调用它。如果你使用connect()来和远程机器进行通讯，你不需要关心你的本地端口号(就象你在使用telnet 的时候)，你只要简单的调用 connect() 就可以了，它会检查套接字是否绑定端口，如果没有，它会自己绑定一个没有使用的本地端口。

12、connect()程序

　　现在我们假设你是个 telnet 程序。你的用户命令你得到套接字的文件描述符。你听从命令调用了socket()。下一步，你的用户告诉你通过端口23(标准telnet 端口)连接到"132.241.5.10"。你该怎么做呢? 幸运的是，你正在阅读connect()--如何连接到远程主机这一章。你可不想让你的用户失望。 

connect() 系统调用是这样的： 

#include <sys/types.h> 

#include <sys/socket.h>

int connect(int sockfd, struct sockaddr *serv_addr, int addrlen); 

 

sockfd 是系统调用socket() 返回的套接字文件描述符。serv_addr 是保存着目的地端口和 IP 地址的数据结构 struct sockaddr。addrlen 设置 为sizeof(struct sockaddr)。 

想知道得更多吗？让我们来看个例子： 

#include <string.h> 

#include <sys/types.h> 

#include <sys/socket.h> 

#define DEST_IP "132.241.5.10" 

#define DEST_PORT 23 

main() 

{ 

　　int sockfd; 

　　struct sockaddr_in dest_addr;  

　　sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);  

　　dest_addr.sin_family = AF_INET;  

　　dest_addr.sin_port = htons(DEST_PORT);  

　　dest_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(DEST_IP); 

　　bzero(&(dest_addr.sin_zero),8);  

   　connect(sockfd, (struct sockaddr *)&dest_addr, sizeof(struct sockaddr));

} 

　　再一次，你应该检查 connect() 的返回值--它在错误的时候返回-1，并设置全局错误变量 errno。 

同时，你可能看到，我没有调用 bind()。因为我不在乎本地的端口号。 我只关心我要去那。内核将为我选择一个合适的端口号，而我们所连接的地方也自动地获得这些信息。一切都不用担心。 

13、listen()函数

　　是换换内容得时候了。假如你不希望与远程的一个地址相连，或者说，仅仅是将它踢开，那你就需要等待接入请求并且用各种方法处理它们。处理过程分两步：首先，你听--listen()，然后，你接受--accept() (请看下面的内容)。

除了要一点解释外，系统调用 listen 也相当简单。

int listen(int sockfd, int backlog); 

sockfd 是调用socket() 返回的套接字文件描述符。backlog 是在进入队列中允许的连接数目。什么意思呢? 进入的连接是在队列中一直等待直到你接受(accept() 请看下面的文章)连接。它们的数目限制于队列的允许。大多数系统的允许数目是20，你也可以设置为5到10。

和别的函数一样，在发生错误的时候返回-1，并设置全局错误变量errno。

你可能想象到了，在你调用 listen() 前你或者要调用bind()或者让内核随便选择一个端口。如果你想侦听进入的连接，那么系统调用的顺序可能是这样的： 

socket(); 

bind(); 

listen();  

因为它相当的明了，我将在这里不给出例子了。(在 accept() 那一章的 代码将更加完全。)真正麻烦的部分在 accept()。 

14、accept()函数

　　准备好了，系统调用 accept() 会有点古怪的地方的！你可以想象发生这样的事情：有人从很远的地方通过一个你在侦听 (listen()) 的端口连接(connect()) 到你的机器。它的连接将加入到等待接受 (accept()) 的队列中。你调用 accept() 告诉它你有空闲的连接。它将返回一个新的套接字文件描述符！这样你就有两个套接字了，原来的一个还在侦听你的那个端口， 新的在准备发送 (send()) 和接收 ( recv()) 数据。这就是这个过程！

函数是这样定义的： 

头文件：#include <sys/types.h>   #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socket 处理代码, 往后的数据传送与读取就是经由新的socket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. 关于机构sockaddr 的定义请参考bind().
返回值：成功则返回新的socket 处理代码, 失败返回-1, 错误原因存于errno 中.
错误代码：
1、EBADF 参数s 非合法socket 处理代码.
2、EFAULT 参数addr 指针指向无法存取的内存空间.
3、ENOTSOCK 参数s 为一文件描述词, 非socket.
4、EOPNOTSUPP 指定的socket 并非SOCK_STREAM.
5、EPERM 防火墙拒绝此连线.
6、ENOBUFS 系统的缓冲内存不足.
7、ENOMEM 核心内存不足.

现在是你应该熟悉的代码片段。 

#include <string.h>

#include <sys/socket.h>

#include <sys/types.h>

#define MYPORT 3490  

#define BACKLOG 10  

main()  

{ 

　　     int sockfd, new_fd;  

　　     struct sockaddr_in my_addr;  

　　     struct sockaddr_in their_addr;  

　　     int sin_size; 

　　　  sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);  

　　     my_addr.sin_family = AF_INET;  

　　     my_addr.sin_port = htons(MYPORT);  

　　     my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;  

　　     bzero(&(my_addr.sin_zero),8);  

 

　　     bind(sockfd, (struct sockaddr *)&my_addr, sizeof(struct sockaddr)); 

           listen(sockfd, BACKLOG); 

           sin_size = sizeof(struct sockaddr_in); 

　　     new_fd = accept(sockfd, &their_addr, &sin_size); 

}

注意，在系统调用 send() 和 recv() 中你应该使用新的套接字描述符 new_fd。如果你只想让一个连接进来，那么你可以使用 close() 去关闭原 来的文件描述符sockfd 来避免同一个端口更多的连接。 

15、send() and recv()函数

　　这两个函数用于流式套接字或者数据报套接字的通讯。如果你喜欢使用无连接的数据报套接字，你应该看一看下面关于sendto() 和recvfrom() 的章节。

send() 是这样的：

int send(int sockfd, const void *msg, int len, int flags); 

sockfd 是你想发送数据的套接字描述符(或者是调用 socket() 或者是accept()返回的。)msg 是指向你想发送的数据的指针。len 是数据的长度。 把 flags 设置为 0 就可以了。(详细的资料请看send() 的 man page)。 

这里是一些可能的例子：

char *msg = "Beej was here!"; 

int len, bytes_sent;

len = strlen(msg);

bytes_sent = send(sockfd, msg, len, 0); 

send() 返回实际发送的数据的字节数--它可能小于你要求发送的数目！ 注意，有时候你告诉它要发送一堆数据可是它不能处理成功。它只是发送它可能发送的数据，然后希望你能够发送其它的数据。记住，如果 send() 返回的数据和 len不匹配，你就应该发送其它的数据。但是这里也 有个好消息：如果你要发送的包很小(小于大约 1K)，它可能处理让数据一 次发送完。最后要说得就是，它在错误的时候返回-1，并设置 errno。

recv() 函数很相似：

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

sockfd 是要读的套接字描述符。buf 是要读的信息的缓冲。len 是缓 冲的最大长度。flags 可以设置为0。(请参考recv() 的 man page。) recv() 返回实际读入缓冲的数据的字节数。或者在错误的时候返回-1， 同时设置 errno。

很简单，不是吗? 你现在可以在流式套接字上发送数据和接收数据了。 你现在是Unix 网络程序员了！

16、sendto() 和 recvfrom()函数

　　“这很不错啊”，你说，“但是你还没有讲无连接数据报套接字呢？” 没问题，现在我们开始这个内容。

既然数据报套接字不是连接到远程主机的，那么在我们发送一个包之 前需要什么信息呢? 不错，是目标地址！看看下面的：

int sendto(int sockfd, const void *msg, int len, unsigned int flags, 

　　　　const struct sockaddr *to, int tolen); 

你已经看到了，除了另外的两个信息外，其余的和函数 send() 是一样 的。 to是个指向数据结构 struct sockaddr 的指针，它包含了目的地的 IP 地址和端口信息。tolen 可以简单地设置为 sizeof(struct sockaddr)。 和函数 send()类似，sendto() 返回实际发送的字节数(它也可能小于你想要发送的字节数！)，或者在错误的时候返回 -1。

相似的还有函数 recv() 和 recvfrom()。recvfrom() 的定义是这样的：

int recvfrom(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags, 　

　　　　struct sockaddr *from, int *fromlen);

又一次，除了两个增加的参数外，这个函数和 recv() 也是一样的。from 是一个指向局部数据结构 struct sockaddr 的指针，它的内容是源机器的 IP 地址和端口信息。fromlen 是个 int 型的局部指针，它的初始值为 sizeof(struct sockaddr)。函数调用返回后，fromlen 保存着实际储存在 from 中的地址的长度。

recvfrom() 返回收到的字节长度，或者在发生错误后返回 -1。

记住，如果你用 connect() 连接一个数据报套接字（即UDP（SOCK_DGRAM），非TCP（SOCK_STREAM）），你可以简单的调用 send()和 recv() 来满足你的要求。这个时候依然是数据报套接字，依然使用 UDP，系统套接字接口会为你自动加上了目标和源的信息。

17、close()和shutdown()函数

　　你已经整天都在发送 (send()) 和接收 (recv()) 数据了，现在你准备关闭你的套接字描述符了。这很简单，你可以使用一般的 Unix 文件描述符 的close() 函数：

　　close(sockfd);

它将防止套接字上更多的数据的读写。任何在另一端读写套接字的企图都将返回错误信息。

如果你想在如何关闭套接字上有多一点的控制，你可以使用函数 shutdown()。它允许你将一定方向上的通讯或者双向的通讯(就象close()一 样)关闭，你可以使用：

int shutdown(int sockfd, int how); 

sockfd 是你想要关闭的套接字文件描述复。how 的值是下面的其中之 一：

　　0 - 不允许接受

　　1 - 不允许发送

　　2 - 不允许发送和接受(和close() 一样)

shutdown() 成功时返回 0，失败时返回 -1(同时设置 errno。) 如果在无连接的数据报套接字中使用shutdown()，那么只不过是让 send() 和 recv() 不能使用(记住你在数据报套接字中使用了 connect 后 是可以使用它们的)。

18、getpeername()函数

　　这个函数太简单了。

它太简单了，以至我都不想单列一章。但是我还是这样做了。 函数getpeername() 告诉你在连接的流式套接字上谁在另外一边。函数是这样的：

#include <sys/socket.h>

int getpeername(int sockfd, struct sockaddr *addr, int *addrlen);

sockfd 是连接的流式套接字的描述符。addr 是一个指向结构 struct sockaddr (或者是 struct sockaddr_in) 的指针，它保存着连接的另一边的信息。addrlen 是一个 int 型的指针，它初始化为sizeof(struct sockaddr)。 函数在错误的时候返回 -1，设置相应的 errno。

一旦你获得它们的地址，你可以使用 inet_ntoa() 或者 gethostbyaddr() 来打印或者获得更多的信息。但是你不能得到它的帐号。(如果它运行着愚蠢的守护进程，这是可能的，但是它的讨论已经超出了本文的范围，请参 考RFC-1413 以获得更多的信息。) 

19、gethostname()函数

　　甚至比 getpeername() 还简单的函数是 gethostname()。它返回你程序所运行的机器的主机名字。然后你可以使用 gethostbyname() 以获得你的机器的IP 地址。

　　下面是定义：

　　#include <unistd.h>

int gethostname(char *hostname, size_t size);

参数很简单：hostname 是一个字符数组指针，它将在函数返回时保存

主机名。size是hostname 数组的字节长度。

函数调用成功时返回 0，失败时返回 -1，并设置errno。

20、域名服务（DNS）

　　如果你不知道 DNS 的意思，那么我告诉你，它代表域名服务(Domain Name Service)。它主要的功能是：你给它一个容易记忆的某站点的地址， 它给你 IP地址(然后你就可以使用 bind(), connect(), sendto() 或者其它 函数) 。当一个人输入：

　　 $ telnet whitehouse.gov 

telnet 能知道它将连接(connect()) 到 "198.137.240.100"。 

但是这是如何工作的呢? 你可以调用函数 gethostbyname()： 

#include <netdb.h>

　　struct hostent *gethostbyname(const char *name); 

很明白的是，它返回一个指向 struct hostent 的指针。这个数据结构 是这样的：

struct hostent

{

　　 char *h_name;

　　 char **h_aliases;

　　 int h_addrtype;

　　 int h_length;

　　 char **h_addr_list;

};

　　 #define h_addr h_addr_list[0] 

这里是这个数据结构的详细资料： 

struct hostent: 

　　h_name - 地址的正式名称。

　　h_aliases - 空字节-地址的预备名称的指针。

　　h_addrtype -地址类型; 通常是AF_INET。 

　　h_length - 地址的比特长度。

　　h_addr_list - 零字节-主机网络地址指针。网络字节顺序。

　　h_addr - h_addr_list中的第一地址。

gethostbyname() 成功时返回一个指向结构体 hostent 的指针，或者 是个空(NULL) 指针。(但是和以前不同，不设置errno，h_errno 设置错 误信息。请看下面的 herror()。) 

但是如何使用呢? 有时候（我们可以从电脑手册中发现），向读者灌输信息是不够的。这个函数可不象它看上去那么难用。

这里是个例子：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <errno.h>

#include <netdb.h>

#include <sys/types.h>

#include <netinet/in.h>

int main(int argc, char *argv[])

{

　　 struct hostent *h;

if (argc != 2)

{

　　                 fprintf(stderr,"usage: getip address/n");

　　                exit(1);

　　  }

if ((h=gethostbyname(argv[1])) == NULL)

{

　　                herror("gethostbyname");

　　                exit(1);

　　  }

printf("Host name : %s/n", h->h_name);

　　     printf("IP Address : %s/n",inet_ntoa(*((struct in_addr *)h->h_addr)));

return 0;

　}

在使用 gethostbyname() 的时候，你不能用 perror() 打印错误信息 (因为errno 没有使用)，你应该调用 herror()。

相当简单，你只是传递一个保存机器名的字符串(例如 "whitehouse.gov") 给gethostbyname()，然后从返回的数据结构 struct hostent 中获取信息。 

唯一也许让人不解的是输出 IP 地址信息。h->h_addr 是一个 char *， 但是inet_ntoa() 需要的是 struct in_addr。因此，我转换 h->h_addr 成 struct in_addr *，然后得到数据。

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