linux socket编程基础(必读)

7、 IP 地址转换 有三个函数将数字点形式表示的字符串 IP 地址与32位网络字节顺序的二进 制形式的 IP 地址进行转换 （1） unsigned long int inet_addr(const char * cp)：该函数把一个用数字和 点表示的 IP 地址的字符串转换成一个无符号长整型，如：struct sockaddr_in ina
（2） 如果远程 TCP 协议返回一个 RST 数据段，函数立即以错误返回，错 误类型为 ECONNREFUSED。当远程机器在 SYN 数据段指定的目的端口号处
没有服务进程在等待连接时，远程机器的 TCP 协议将发送一个 RST 数据段，向 客户机报告这个错误。客户机的 TCP 协议在接收到 RST 数据段后不再继续发送 SYN 数据段，函数立即以错误返回。
（3） int bcmp（const void * s1，const void * s2，int n）：比较参数 s1指 定的内存区域和参数 s2指定的内存区域的前 n 个字节内容，如果相同则返回0， 否则返回非0。
注：以上函数的原型定义在 strings.h 中。 以 mem 开头的函数有： （1） void * memset（void * s，int c，size_t n）：将参数 s 指定的内存区 域的前 n 个字节设置为参数 c 的内容。 （2） void * memcpy（void * dest，const void * src，size_t n）：功能同 bcopy （），区别：函数 bcopy（）能处理参数 src 和参数 dest 所指定的区域有重叠的 情况，memcpy（）则不能。 （4） int memcmp（const void * s1，const void * s2，size_t n）：比较参 数 s1和参数 s2指定区域的前 n 个字节内容，如果相同则返回0，否则返回非0。 注：以上函数的原型定义在 string.h 中。 9、 基本套接字函数 （1） socket（） #include<sys/types.h> #include<sys/socket.h>
int connect（int sockfd，struct sockaddr * servaddr，int addrlen）
参数 sockfd 是函数 socket 返回的套接字描述符；参数 servaddr 指定远程服 务器的套接字地址，包括服务器的 IP 地址和端口号；参数 addrlen 指定这个套 接字地址的长度。成功时返回0，否则返回-1，并设置全局变量为以下任何一种 错误类型：ETIMEOUT、ECONNREFUSED、EHOSTUNREACH 或 ENETUNREACH。
在调用函数 connect 之前，客户机需要指定服务器进程的套接字地址。客户 机一般不需要指定自己的套接字地址（IP 地址和端口号），系统会自动从1024 至5000的端口号范围内为它选择一个未用的端口号，然后以这个端口号和本机 的 IP 地址填充这个套接字地址。
客户机调用函数 connect 来主动建立连接。这个函数将启动 TCP 协议的3次 握手过程。在建立连接之后或发生错误时函数返回。连接过程可能出现的错误情 况有：
2、 什么是 Socket Socket（套接字）是通过标准的 UNIX 文件描述符和其它程序通讯的一个方 法。每一个套接字都用一个半相关描述：{协议，本地地址、本地端口}来表示； 一个完整的套接字则用一个相关描述：{协议，本地地址、本地端口、远程地址、 远程端口}，每一个套接字都有一个本地的由操作系统分配的唯一的套接字号。 3、 Socket 的三种类型 （1） 流式 Socket（SOCK_STREAM） 流式套接字提供可靠的、面向连接的通信流；它使用 TCP 协议，从而保证 了数据传输的正确性和顺序的。 （2） 数据报 Socket（SOCK_DGRAM）
socket 编程 Linux 下 Socket 编程基础 （实例）
1、 引言
Linux 的兴起可以说是 Internet 创造的一个奇迹。Linux 作为一个完全开放其原 代码的免费的自由软件，兼容了各种 UNIX 标准（如 POSIX、UNIX System V 和 BSD UNIX 等）的多用户、多任务的具有复杂内核的操作系统。在中国，随着 Internet 的普及，一批主要以高等院校的学生和 ISP 的技术人员组成的 Linux 爱 好者队伍已经蓬勃成长起来。越来越多的编程爱好者也逐渐酷爱上这个优秀的自 由软件。本文介绍了 Linux 下 Socket 的基本概念和函数调用。
（3） struct in_addr{ unsigned long s_addr； }； 6、 网络字节顺序及其转换函数 （1） 网络字节顺序 每一台机器内部对变量的字节存储顺序不同，而网络传输的数据是一定要统 一顺序的。所以对内部字节表示顺序与网络字节顺序不同的机器，一定要对数据 进行转换，从程序的可移植性要求来讲，就算本机的内部字节表示顺序与网络字 节顺序相同也应该在传输数据以前先调用数据转换函数，以便程序移植到其它机 器上后能正确执行。真正转换还是不转换是由系统函数自己来决定的。 （2） 有关的转换函数 * unsigned short int htons（unsigned short int hostshort）： 主机字节顺序转换成网络字节顺序，对无符号短型进行操作4bytes * unsigned long int htonl（unsigned long int hostlong）： 主机字节顺序转换成网络字节顺序，对无符号长型进行操作8bytes * unsigned short int ntohs（unsigned short int netshort）： 网络字节顺序转换成主机字节顺序，对无符号短型进行操作4bytes * unsigned long int ntohl（unsigned long int netlong）： 网络字节顺序转换成主机字节顺序，对无符号长型进行操作8bytes 注：以上函数原型定义在 netinet/in.h 里
注：RST（reset）位：表示请求重置连接。当 TCP 协议接收到一个不能处 理的数据段时，向对方 TCP 协议发送这种数据段，表示这个数据段所标识的连 接出现了某种错误，请求 TCP 协议将这个连接清除。有3种情况可能导致 TCP 协议发送 RST 数据段：（1）SYN 数据段指定的目的端口处没有接收进程在等待； （2）TCP 协议想放弃一个已经存在的连接；（3）TCP 接收到一个数据段，但 是这个数据段所标识的连接不存在。接收到 RST 数据段的 TCP 协议立即将这条 连接非正常地断开，并向应用程序报告错误。
（1） 如果客户机 TCP 协议没有接收到对它的 SYN 数据段的确认，函数以 错误返回，错误类型为 ETIMEOUT。通常 TCP 协议在发送 SYN 数据段失败之 后，会多次发送 SYN 数据段，在所有的发送都高中失败之后，函数以错误返回。
注：SYN（synchronize）位：请求连接。TCP 用这种数据段向对方 TCP 协 议请求建立连接。在这个数据段中，TCP 协议将它选择的初始序列号通知对方， 并且与对方协议协商最大数据段大小。SYN 数据段的序列号为初始序列号，这 个 SYN 数据段能够被确认。当协议接收到对这个数据段的确认之后，建立 TCP 连接。
（1） void bzero（void * s,int n）：将参数 s 指定的内存的前 n 个字节设置 为0，通常它用来将套接字地址清0。
（2） void bcopy（const void * src，void * dest，int n）：从参数 src 指定 的内存区域拷贝指定数目的字节内容到参数 dest 指定的内存区域。
ina.sin_addr.s_addr=inet_addr("202.206.17.101") 该函数成功时：返回转换结果；失败时返回常量 INADDR_NONE，该常量 =-1，二进制的无符号整数-1相当于255.255.255.255，这是一个广播地址，所以 在程序中调用 iner_addr（）时，一定要人为地对调用失败进行处理。由于该函 数不能处理广播地址，所以在程序中应该使用函数 inet_aton（）。 （2）int inet_aton（const char * cp,struct in_addr * inp）：此函数将字符串 形式的 IP 地址转换成二进制形式的 IP 地址；成功时返回1，否则返回0，转换后 的 IP 地址存储在参数 inp 中。 （3） char * inet_ntoa（struct in-addr in）：将32位二进制形式的 IP 地址转 换为数字点形式的 IP 地址，结果在函数返回值中返回，返回的是一个指向字符 串的指针。 8、 字节处理函数 Socket 地址是多字节数据，不是以空字符结尾的，这和 C 语言中的字符串 是不同的。Linux 提供了两组函数来处理多字节数据，一组以 b（byte）开头， 是和 BSD 系统兼容的函数，另一组以 mem（内存）开头，是 ANSI C 提供的函 数。 以 b 开头的函数有：
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int socket(int domain，int type，int protocol) 参数 domain 指定要创建的套接字的协议族，可以是如下值： AF_UNIX //UNIX 域协议族，本机的进程间通讯时使用 AF_INET //Internet 协议族（TCP/IP） AF_ISO //ISO 协议族 参数 type 指定套接字类型，可以是如下值： SOCK_STREAM //流套接字，面向连接的和可靠的通信类型 SOCK_DGRAM //数据报套接字，非面向连接的和不可靠的通信类型 SOCK_RAW //原始套接字，只对 Internet 协议有效，可以用来直接访问 IP 协议 参数 protocol 通常设置成0，表示使用默认协议，如 Internet 协议族的流套 接字使用 TCP 协议，而数据报套接字使用 UDP 协议。当套接字是原始套接字 类型时，需要指定参数 protocol，因为原始套接字对多种协议有效，如 ICMP 和 IGMP 等。 Linux 系统中创建一个套接字的操作主要是：在内核中创建一个套接字数据 结构，然后返回一个套接字描述符标识这个套接字数据结构。这个套接字数据结 构包含连接的各种信息，如对方地址、TCP 状态以及发送和接收缓冲区等等， TCP 协议根据这个套接字数据结构的内容来控制这条连接。 （2） 函数 connect（） #include<sys/types.h> #include<sys/socket.h>
数据报套接字定义了一种无连接的服务，数据通过相互独立的报文进行传 输，是无序的，并且不保证可靠、无差错。它使用数据报协议 UDP
（3） 原始 Socket 原始套接字允许对底层协议如 IP 或 ICMP 直接访问，它功能强大但使用较 为不便，主要用于一些协议的开发。 4、 利用套接字发送数据 1、 对于流式套接字用系统调用 send（）来发送数据。 2、 对于数据报套接字，则需要自己先加一个信息头，然后调用 sendto（） 函数把数据发送出去。 5、 Linux 中 Socket 的数据结构 （1） struct sockaddr { //用于存储套接字地址 unsigned short sa_family；//地址类型 char sa_data[14]； //14字节的协议地址 }； （2） struct sockaddr_in{ //in 代表 internet short int sin_family； //internet 协议族 unsigned short int sin_port；//端口号，必须是网络字节顺序 struct in_addr sin_addr；//internet 地址，必须是网络字节顺序 unsigned char sin_zero；//添0（和 struct sockaddr 一样大小 }；