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2007-11-02 18:19 453 查看
Socket 编程
accept(接受socket连线)
相关函数socket,bind,listen,connect

表头文件#include
#include

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。关于结构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EBADF 参数s 非合法socket处理代码。
EFAULT 参数addr指针指向无法存取的内存空间。
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词,非socket。
EOPNOTSUPP 指定的socket并非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。

范例参考listen()。

 

bind(对socket定位)
相关函数socket,accept,connect,listen

表头文件#include
#include

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

函数说明bind()用来设置给参数sockfd的socket一个名称。此名称由参数my_addr指向一sockaddr结构,对于不同的socket domain定义了一个通用的数据结构
struct sockaddr
{
unsigned short int sa_family;
char sa_data[14];
};
sa_family 为调用socket()时的domain参数,即AF_xxxx值。
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;
};
sin_family 即为sa_family
sin_port 为使用的port编号
sin_addr.s_addr 为IP 地址
sin_zero 未使用。

参数addrlen为sockaddr的结构长度。

返回值成功则返回0,失败返回-1,错误原因存于errno中。

错误代码EBADF 参数sockfd 非合法socket处理代码。
EACCESS 权限不足
ENOTSOCK 参数sockfd为一文件描述词,非socket。

范例参考listen()

 

connect(建立socket连线)
相关函数socket,bind,listen

表头文件#include
#include

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

函数说明connect()用来将参数sockfd 的socket 连至参数serv_addr 指定的网络地址。结构sockaddr请参考bind()。参数addrlen为sockaddr的结构长度。

返回值成功则返回0,失败返回-1,错误原因存于errno中。

错误代码EBADF 参数sockfd 非合法socket处理代码
EFAULT 参数serv_addr指针指向无法存取的内存空间
ENOTSOCK 参数sockfd为一文件描述词,非socket。
EISCONN 参数sockfd的socket已是连线状态
ECONNREFUSED 连线要求被server端拒绝。
ETIMEDOUT 企图连线的操作超过限定时间仍未有响应。
ENETUNREACH 无法传送数据包至指定的主机。
EAFNOSUPPORT sockaddr结构的sa_family不正确。
EALREADY socket为不可阻断且先前的连线操作还未完成。

范例/* 利用socket的TCP client
此程序会连线TCP server,并将键盘输入的字符串传送给server。
TCP server范例请参考listen()。
*/
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define PORT 1234
#define SERVER_IP “127.0.0.1”
main()
{
int s;
struct sockaddr_in addr;
char buffer[256];
if((s = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))<0){
perror(“socket”);
exit(1);
}
/* 填写sockaddr_in结构*/
bzero(&addr,sizeof(addr));
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port=htons(PORT);
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP);
/* 尝试连线*/
if(connect(s,&addr,sizeof(addr))<0){
perror(“connect”);
exit(1);
}
/* 接收由server端传来的信息*/
recv(s,buffer,sizeof(buffer),0);
printf(“%s/n”,buffer);
while(1){
bzero(buffer,sizeof(buffer));
/* 从标准输入设备取得字符串*/
read(STDIN_FILENO,buffer,sizeof(buffer));
/* 将字符串传给server端*/
if(send(s,buffer,sizeof(buffer),0)<0){
perror(“send”);
exit(1);
}
}
}

执行$ ./connect
Welcome to server!
hi I am client! /*键盘输入*/
/*

定义函数void endprotoent(void);

函数说明endprotoent()用来关闭由getprotoent()打开的文件。

返回值

范例参考getprotoent()

 

endservent(结束网络服务数据的读取)
相关函数getservent,getservbyname,getservbyport,setservent

表头文件#include

定义函数void endservent(void);

函数说明endservent()用来关闭由getservent()所打开的文件。

返回值

范例参考getservent()。

 

getsockopt(取得socket状态)
相关函数setsockopt

表头文件#include
#include

定义函数int getsockopt(int s,int level,int optname,void* optval,socklen_t* optlen);

函数说明getsockopt()会将参数s所指定的socket状态返回。参数optname代表欲取得何种选项状态,而参数optval则指向欲保存结果的内存地址,参数optlen则为该空间的大小。参数level、optname请参考setsockopt()。

返回值成功则返回0,若有错误则返回-1,错误原因存于errno

错误代码EBADF 参数s 并非合法的socket处理代码
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词,非socket
ENOPROTOOPT 参数optname指定的选项不正确
EFAULT 参数optval指针指向无法存取的内存空间

范例#include
#include
main()
{
int s,optval,optlen = sizeof(int);
if((s = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))<0) perror(“socket”);
getsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_TYPE,&optval,&optlen);
printf(“optval = %d/n”,optval);
close(s);}

执行optval = 1 /*SOCK_STREAM的定义正是此值*/

 

htonl(将32位主机字符顺序转换成网络字符顺序)
相关函数htons,ntohl,ntohs

表头文件#include
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。

范例参考getservbyport()或connect()。

 

htons(将16位主机字符顺序转换成网络字符顺序)
相关函数htonl,ntohl,ntohs

表头文件#include

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。

范例参考connect()。

 

inet_addr(将网络地址转成二进制的数字)
相关函数inet_aton,inet_ntoa

表头文件#include
#include
#include

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。

 

inet_aton(将网络地址转成网络二进制的数字)
相关函数inet_addr,inet_ntoa

表头文件#include
#include
#include

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,然后存于参数inp所指的in_addr结构中。
结构in_addr定义如下
struct in_addr
{
unsigned long int s_addr;
};

返回值成功则返回非0值,失败则返回0。

 

inet_ntoa(将网络二进制的数字转换成网络地址)
相关函数inet_addr,inet_aton

表头文件#include
#include
#include

定义函数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,然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。

 

listen(等待连接)
相关函数socket,bind,accept,connect

表头文件#include

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连接要求,如果连接数目达此上限则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()。通常listen()会在socket(),bind()之后调用,接着才调用accept()。

返回值成功则返回0,失败返回-1,错误原因存于errno

附加说明listen()只适用SOCK_STREAM或SOCK_SEQPACKET的socket类型。如果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。

范例#include
#include
#include
#include
#include
#define PORT 1234
#define MAXSOCKFD 10
main()
{
int sockfd,newsockfd,is_connected[MAXSOCKFD],fd;
struct sockaddr_in addr;
int addr_len = sizeof(struct sockaddr_in);
fd_set readfds;
char buffer[256];
char msg[ ] =”Welcome to server!”;
if ((sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))<0){
perror(“socket”);
exit(1);
}
bzero(&addr,sizeof(addr));
addr.sin_family =AF_INET;
addr.sin_port = htons(PORT);
addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
if(bind(sockfd,&addr,sizeof(addr))<0){
perror(“connect”);
exit(1);
}
if(listen(sockfd,3)<0){
perror(“listen”);
exit(1);
}
for(fd=0;fd
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。

范例参考getservent()。

 

ntohs(将16位网络字符顺序转换成主机字符顺序)
相关函数htonl,htons,ntohl

表头文件#include

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。

范例参考getservent()。

 

recv(经socket接收数据)
相关函数recvfrom,recvmsg,send,sendto,socket

表头文件#include
#include

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一般设0。其他数值定义如下:
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,如果再调用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此操作不愿被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,错误原因存于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无法存取的内存空间
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词,非socket。
EINTR 被信号所中断
EAGAIN 此动作会令进程阻断,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。

范例参考listen()。

 

recvfrom(经socket接收数据)
相关函数recv,recvmsg,send,sendto,socket

表头文件#include
#include

定义函数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 一般设0,其他数值定义请参考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,错误原因存于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无法存取的内存空间。
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词,非socket。
EINTR 被信号所中断。
EAGAIN 此动作会令进程阻断,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。

范例/*利用socket的UDP client
此程序会连线UDP server,并将键盘输入的字符串传给server。
UDP server 范例请参考sendto()。
*/
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define PORT 2345
#define SERVER_IP “127.0.0.1”
main()
{
int s,len;
struct sockaddr_in addr;
int addr_len =sizeof(struct sockaddr_in);
char buffer[256];
/* 建立socket*/
if((s = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0){
perror(“socket”);
exit(1);
}
/* 填写sockaddr_in*/
bzero(&addr,sizeof(addr));
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(PORT);
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP);
while(1){
bzero(buffer,sizeof(buffer));
/* 从标准输入设备取得字符串*/
len =read(STDIN_FILENO,buffer,sizeof(buffer));
/* 将字符串传送给server端*/
sendto(s,buffer,len,0,&addr,addr_len);
/* 接收server端返回的字符串*/
len = recvfrom(s,buffer,sizeof(buffer),0,&addr,&addr_len);
printf(“receive: %s”,buffer);
}
}

执行(先执行udp server 再执行udp client)
hello /*从键盘输入字符串*/
receive: hello /*server端返回来的字符串*/

 

recvmsg(经socket接收数据)
相关函数recv,recvfrom,send,sendto,sendmsg,socket

表头文件#include#include

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为已建立好连线的socket,如果利用UDP协议则不需经过连线操作。参数msg指向欲连线的数据结构内容,参数flags一般设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,错误原因存于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无法存取的内存空间
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词,非socket。
EINTR 被信号所中断。
EAGAIN 此操作会令进程阻断,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。

范例参考recvfrom()。

 

send(经socket传送数据)
相关函数sendto,sendmsg,recv,recvfrom,socket

表头文件#include
#include

定义函数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为已建立好连接的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一般设0,其他数值定义如下
MSG_OOB 传送的数据以out-of-band 送出。
MSG_DONTROUTE 取消路由表查询
MSG_DONTWAIT 设置为不可阻断运作
MSG_NOSIGNAL 此动作不愿被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。错误原因存于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无法存取的内存空间
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词,非socket。
EINTR 被信号所中断。
EAGAIN 此操作会令进程阻断,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。

范例参考connect()

 

sendmsg(经socket传送数据)
相关函数send,sendto,recv,recvfrom,recvmsg,socket

表头文件#include
#include

定义函数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为已建立好连线的socket,如果利用UDP协议则不需经过连线操作。参数msg 指向欲连线的数据结构内容,参数flags一般默认为0,详细描述请参考send()。
结构msghdr定义如下
struct msghdr
{
void *msg_name; /*Address to send to /receive from . */
socklen_t msg_namelen; /* Length of addres data */
strcut iovec * msg_iov; /* Vector of data to send/receive into */
size_t msg_iovlen; /* Number of elements in the vector */
void * msg_control; /* Ancillary dat */
size_t msg_controllen; /* Ancillary data buffer length */
int msg_flags; /* Flags on received message */
};

返回值成功则返回实际传送出去的字符数,失败返回-1,错误原因存于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无法存取的内存空间
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词,非socket。
EINTR 被信号所中断。
EAGAIN 此操作会令进程阻断,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。

范例参考sendto()。

 

sendto(经socket传送数据)
相关函数send , sendmsg,recv , recvfrom , socket

表头文件#include < sys/types.h >
#include < sys/socket.h >

定义函数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,如果利用UDP协议则不需经过连线操作。参数msg指向欲连线的数据内容,参数flags 一般设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,错误原因存于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无法存取的内存空间。
WNOTSOCK canshu s为一文件描述词,非socket。
EINTR 被信号所中断。
EAGAIN 此动作会令进程阻断,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。

范例#include < sys/types.h >
#include < sys/socket.h >
# include
#include
#define PORT 2345 /*使用的port*/
main(){
int sockfd,len;
struct sockaddr_in addr;
char buffer[256];
/*建立socket*/
if(sockfd=socket (AF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0){
perror (“socket”);
exit(1);
}
/*填写sockaddr_in 结构*/
bzero ( &addr, sizeof(addr) );
addr.sin_family=AF_INET;
addr.sin_port=htons(PORT);
addr.sin_addr=hton1(INADDR_ANY) ;
if (bind(sockfd, &addr, sizeof(addr))<0){
perror(“connect”);
exit(1);
}
while(1){
bezro(buffer,sizeof(buffer));
len = recvfrom(socket,buffer,sizeof(buffer), 0 , &addr &addr_len);
/*显示client端的网络地址*/
printf(“receive from %s/n “ , inet_ntoa( addr.sin_addr));
/*将字串返回给client端*/
sendto(sockfd,buffer,len,0,&addr,addr_len);”
}
}

执行请参考recvfrom()

 

setprotoent(打开网络协议的数据文件)
相关函数getprotobyname, getprotobynumber, endprotoent

表头文件#include

定义函数void setservent (int stayopen);

函数说明setservent()用来打开/etc/services,如果参数stayopen值为1,则接下来的getservbyname()或getservbyport()将补回自动关闭文件。

 

setsockopt(设置socket状态)
相关函数getsockopt

表头文件#include
#include

定义函数int setsockopt(int s,int level,int optname,const void * optval,,socklen_toptlen);

函数说明setsockopt()用来设置参数s所指定的socket状态。参数level代表欲设置的网络层,一般设成SOL_SOCKET以存取socket层。参数optname代表欲设置的选项,有下列几种数值:
SO_DEBUG 打开或关闭排错模式
SO_REUSEADDR 允许在bind()过程中本地地址可重复使用
SO_TYPE 返回socket形态。
SO_ERROR 返回socket已发生的错误原因
SO_DONTROUTE 送出的数据包不要利用路由设备来传输。
SO_BROADCAST 使用广播方式传送
SO_SNDBUF 设置送出的暂存区大小
SO_RCVBUF 设置接收的暂存区大小
SO_KEEPALIVE 定期确定连线是否已终止。
SO_OOBINLINE 当接收到OOB 数据时会马上送至标准输入设备
SO_LINGER 确保数据安全且可靠的传送出去。

参数optval代表欲设置的值,参数optlen则为optval的长度。

返回值成功则返回0,若有错误则返回-1,错误原因存于errno。

附加说明EBADF 参数s并非合法的socket处理代码
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词,非socket
ENOPROTOOPT 参数optname指定的选项不正确。
EFAULT 参数optval指针指向无法存取的内存空间。

范例参考getsockopt()。

 

shutdown(终止socket通信)
相关函数socket,connect

表头文件#include

定义函数int shutdown(int s,int how);

函数说明shutdown()用来终止参数s所指定的socket连线。参数s是连线中的socket处理代码,参数how有下列几种情况:
how=0 终止读取操作。
how=1 终止传送操作
how=2 终止读取及传送操作

返回值成功则返回0,失败返回-1,错误原因存于errno。

错误代码EBADF 参数s不是有效的socket处理代码
ENOTSOCK 参数s为一文件描述词,非socket
ENOTCONN 参数s指定的socket并未连线

 

socket(建立一个socket通信)
相关函数accept,bind,connect,listen

表头文件#include
#include

定义函数int socket(int domain,int type,int protocol);

函数说明socket()用来建立一个新的socket,也就是向系统注册,通知系统建立一通信端口。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 进程通信协议
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,在所有数据传送前必须使用connect()来建立连线状态。
SOCK_DGRAM 使用不连续不可信赖的数据包连接
SOCK_SEQPACKET 提供连续可信赖的数据包连接
SOCK_RAW 提供原始网络协议存取
SOCK_RDM 提供可信赖的数据包连接
SOCK_PACKET 提供和网络驱动程序直接通信。
protocol用来指定socket所使用的传输协议编号,通常此参考不用管它,设为0即可。

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,无法建立新的socket结构
EMFILE 进程文件表溢出,无法再建立新的socket
EACCESS 权限不足,无法建立type或protocol指定的协议
ENOBUFS/ENOMEM 内存不足
EINVAL 参数domain/type/protocol不合法

范例参考connect()。

本文转自
http://blog.cnii.com.cn/?75821/viewspace-20139.html
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