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
参数
type有下列几种常见数值:
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_RAW 提供原始网络协议存取
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。错误原因存于errno中。
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()。
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()
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()。Listen为非阻塞调用。通常listen()会在socket()，bind()之后调用，接着才调用accept()。套接口s处于一种“变动”模式，申请进入的连接请求被确认，并排队等待被接受。这个函数特别适用于同时有多个连接请求的服务器；如果当一个连接请求到来时，队列已满，那么客户将收到一个ECONNREFUSED错误。
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
#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, (struct sockaddr *)&addr,sizeof(addr))<0){
perror("connect");
exit(1);
}
if(listen(sockfd,3)<0){
perror("listen");
exit(1);
}
for(fd=0;fd
is_connected[fd]=0;
while(1){
FD_ZERO(&readfds);
FD_SET(sockfd,&readfds);
for(fd=0;fd
if(is_connected[fd]) FD_SET(fd,&readfds);
if(!select(MAXSOCKFD,&readfds,NULL,NULL,NULL))continue;
for(fd=0;fd
if(FD_ISSET(fd,&readfds)){
if(sockfd = =fd){
if((newsockfd = accept (sockfd, (struct sockaddr *)&addr,&addr_len))<0)
perror("accept");
write(newsockfd,msg,sizeof(msg));
is_connected[newsockfd] =1;
printf("cnnect from %s\n",inet_ntoa(addr.sin_addr));
}else{
bzero(buffer,sizeof(buffer));
if(read(fd,buffer,sizeof(buffer))<=0){
printf("connect closed.\n");
is_connected[fd]=0;
close(fd);
}else
printf("%s",buffer);
}
}
}
}
执行
$ ./listen
connect from 127.0.0.1
hi I am client
connected closed.
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为不可阻塞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
#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,(struct sockaddr *)&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*/
/*中断程序*/
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（协议栈如何实现的？？），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()。
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 此动作会令进程阻塞，但参数s的socket为不可阻塞
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） UDP
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 此动作会令进程阻塞，但参数s的socket为不可阻塞。
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
#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));
printf("please input info to send to server!\n");
/* 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,(struct sockaddr *)&addr,addr_len);
/* 接收server端返回的字符串*/
len = recvfrom(s,buffer,sizeof(buffer),0,(struct sockaddr *)&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 此操作会令进程阻塞，但参数s的socket为不可阻塞。
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） TCP
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 设置为不可阻塞运作
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 此操作会令进程阻塞，但参数s的socket为不可阻塞。
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()
sendto（经socket传送数据） UDP
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 此动作会令进程阻塞，但参数s的soket为补课阻塞的。
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
#include
#include
#define PORT 2345 /*使用的port*/
main()
{
int sockfd,len;
struct sockaddr_in addr;
int addr_len = sizeof(struct sockaddr_in);
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.s_addr=htonl(INADDR_ANY);
if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr))<0){
perror("bind");
exit(1);
}
while(1)
{
bzero(buffer,sizeof(buffer));
printf("waiting for msg from %s\n",inet_ntoa(addr.sin_addr));
len = recvfrom(sockfd,buffer,sizeof(buffer), 0, (struct sockaddr *)&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,(struct sockaddr *)&addr,addr_len);
}
}
执行
请参考recvfrom()
endprotoent（结束网络协议数据的读取）
相关函数
getprotoent，getprotobyname，getprotobynumber，setprotoent
表头文件
#include
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*/
Host to network long
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()。
Host to network short
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） 与inet_addr的区别？参数形式不一样
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。
ntohl（将32位网络字符顺序转换成主机字符顺序）
相关函数
htonl，htons，ntohs
表头文件
#include
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()。
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 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。
setservent（打开主机网络服务的数据文件）
相关函数
getservent, getservbyname, getservbyport, endservent
表头文件
#include < netdb.h >
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
