C语言通信处理函数

C语言通信处理函数

函数概览

accept():接受socket连线
bind()：对socket定位
connect()：建立socket连线
endprotoent()：结束网络协议数据的读取
endservent()：结束网络服务数据的读取
getsocketopt()：获得socket状态
htonl()：将32位主机字符顺序转换成网络字符顺序
htons()：将16位主机字符顺序转换成网络字符顺序
inet_addr()：将网络地址转换成二进制的数字
inet_aton()：将网络地址转换成网络二进制的数字
inet_ntoa()：将网络二进制的数字转换成网络地址
listen()：等待连接
ntohl()：将32位网络字符顺序转换成主机字符顺序
ntohs()：将16位网络字符顺序转换成主机字符顺序
recv()：经socket接受数据
recvfrom()：经socket接受数据
recvmsg()：经socket接受数据
send()：经socket传送数据
sendmsg()：经socket传送数据
sendto()：经socket传送数据
setprotoent()：打开网络协议的数据文件
setsocketopt()：设置socket状态
shutdown()：终止socket通信
socket()：建立一个socket通信
setservent()：打开主机网络服务的数据文件。

函数介绍

accept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sockaddr的结构长度。

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。

错误代码如下：

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 执行的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

bind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 shor 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。

sockaddr结构会因使用不同的socket domain而有不同结构定义，如使用AF_INET domain。其socketaddr结构定义如下：

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

返回值：成功则返回0，失败返回-1，错误原因存在于errno中。

错误代码

1）EBADF 参数sockfd非合法socket处理代码
2）EACCESS 权限不足
3）ENOTSOCK 参数sockfd为一文件描述词，非socket。

connect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。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

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

endprotoent函数

void endprotoent(void);

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

endservent函数

void endservent(void);

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

getsockopt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。

返回值：成功则返回0，若有错误则返回-1，错误原因存于errno中。

错误代码

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

htonl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。

htons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。

inet_addr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，如127.0.0.7。

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。

in_addr结构如下：

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函数

char *inet_ntoa(struct in_darr 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()并未开始连接连线，只是设置socket为listen模式，真正接受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，错误原因在于errno。

注意：listen()只适合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。

ntohl函数

unsigned long int ntohl(usigned 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。

ntohs函数

unsigned short int ntohs(unsigned short int netshort);

函数说明：ntohs()用来讲参数指定的16位netshort转换成主机字符顺序。

返回值：返回对应的主机顺序。

recv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一般设为0。其他数组定义如下：

1）MSG_OOB 接收以out-of_band送出的数据；
2）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；
3）MSG_WAIT 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；
4）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

1）：EBADF 参数s非合法的socket处理代码

2）：EFAULT 参数中有一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）：EINTR 被信号所中断

5）：EAGAIN 此动作命令进程阻断，但参数s的socket为不可阻断

6）：EBOBUFS 系统的缓冲内存不足

7）：ENOMEM 核心内存不足

8）：EINVAL 传给系统调用的参数不正确

recvfrom函数

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

函数说明：recvfrom()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一般设为0。参数from用来指定欲传送的网络地址，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，错误原因存在于errno中。

错误代码

1）：EBADF 参数s非合法的socket处理代码

2）：EFAULT 参数中有一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）：EINTR 被信号所中断

5）：EAGAIN 此动作命令进程阻断，但参数s的socket为不可阻断

6）：EBOBUFS 系统的缓冲内存不足

7）：ENOMEM 核心内存不足

8）：EINVAL 传给系统调用的参数不正确

recvmsg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一般设为0。

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

1）：EBADF 参数s非合法的socket处理代码

2）：EFAULT 参数中有一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）：EINTR 被信号所中断

5）：EAGAIN 此动作命令进程阻断，但参数s的socket为不可阻断

6）：EBOBUFS 系统的缓冲内存不足

7）：ENOMEM 核心内存不足

8）：EINVAL 传给系统调用的参数不正确

send函数

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

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一般设为0。其他设置如下：

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中。

错误代码

1）：EBADF 参数s非合法的socket处理代码

2）：EFAULT 参数中有一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）：EINTR 被信号所中断

5）：EAGAIN 此动作命令进程阻断，但参数s的socket为不可阻断

6）：EBOBUFS 系统的缓冲内存不足

7）：ENOMEM 核心内存不足

8）：EINVAL 传给系统调用的参数不正确

sendmsg函数

int sendmsg(int s, const struct 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一般默认设置为0。

msghdr结构体如下：

struct msghdr
{
void *msg_name;
socklen_t msg_namelen;
struct iovec *msg_iov;
size_t msg_iovlen;
void *msg_control;
size_t msg_controllen;
int msg_flags;
};

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

1）：EBADF 参数s非合法的socket处理代码

2）：EFAULT 参数中有一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）：EINTR 被信号所中断

5）：EAGAIN 此动作命令进程阻断，但参数s的socket为不可阻断

6）：EBOBUFS 系统的缓冲内存不足

7）：ENOMEM 核心内存不足

8）：EINVAL 传给系统调用的参数不正确

sendto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一般设为0。参数to指向欲传送的网络地址；tolen为sockaddr的结果长度。

返回值：成功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

1）：EBADF 参数s非合法的socket处理代码

2）：EFAULT 参数中有一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）：EINTR 被信号所中断

5）：EAGAIN 此动作命令进程阻断，但参数s的socket为不可阻断

6）：EBOBUFS 系统的缓冲内存不足

7）：ENOMEM 核心内存不足

8）：EINVAL 传给系统调用的参数不正确

setservent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。

setprotoent函数

void setprotoent(int stayopen);

函数说明：setprotoent()用来打开/etc/protocols，如果参数stayopen值为1，则接下来的getprotobyname()或getprotobynumber()将不会自动关闭此文件。

setsockopt函数

int setsockopt(int s, int level, int optname, const void *optval, socklen_t optlen);

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，有以下几种数值：

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中。

错误代码

1）：EBADF 参数s非合法的socket处理代码

2）：EFAULT 参数中有一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）：ENOPROTOOPT 参数optname指定的选项不正确

shutdowm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有以下几种情况：

how = 0 终止读取操作
how = 1 终止传送操作
how = 2 终止读取及传动操作

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：

1）：EBADF 参数s 不是有效的socket 处理代码

2）：ENOTSOCK 参数s 为一文件描述词, 非socket

3）：ENOTCONN 参数s 指定的socket 并未连线

socket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，需参见底层协议。

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的类型如下：

1）：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
2）：SOCK_DGRAM 使用不连续不可信赖的数据包连接
3）：SOCK_SEQPACKET 提供连续可信赖的数据包连接
4）：SOCK_RAW 提供原始网络协议存取
5）：SOCK_RDM 提供可信赖的数据包连接
6）：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

1）：EPROTONOSUPPORT 参数domain 指定的类型不支持参数type 或protocol 指定的协议
2）：ENFILE 核心内存不足, 无法建立新的socket 结构
3）：EMFILE 进程文件表溢出, 无法再建立新的socket
4）：EACCESS 权限不足, 无法建立type 或protocol 指定的协议
5）：ENOBUFS/ENOMEM 内存不足
6）：EINVAL 参数domain/type/protocol 不合法