Linux下的socket()函数
调用头文件<sys/socket.h>中的socket函数
int socket(int af, int type, int protocol);
1)af为地址族(address Family),IP地址的类型,常用的有 AF_INET和 AF_INET6。
AF_INET表示IPv4地址,如127.0.0.1(特殊的IP地址,表示本机地址)
AF_INET6是IPvl6地址
也可以使用PF前缀,PF是“Protocol Family” 的简写,和AF是一样的。
PF_INET 等价于 AF_INET,PF_INET6 等价于 AF_INET6
2)type为数据传输方式/套接字类型,常用有SOCK_STREAM(流格式套接字/面向连接的套接字)和
SOCK_DGRAM( 数据报套接字/无连接的套接字)
3)protocol表示传输协议,常用的有IPPROTO_TCP和IPPROTO_UDP
创建TCP套接字
int tcp_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); //IPPROTO_TCP表示TCP协议
创建UDP套接字
int udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP); //IPPROTO_UDP表示UDP协议
上面两种情况都只有一种协议满足条件,可以将 protocol 的值设为 0,系统会自动推演出应该使用什么协议,如下所示:
int tcp_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); //创建TCP套接字 int udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); //创建UDP套接字
四、bind()和connect()函数:绑定套接字并创建连接
socket() 函数用来创建套接字,确定套接字的各种属性,然后服务器端要用 bind() 函数将套接字与特定的 IP 地址和端口绑定起来,只有这样,流经该 IP 地址和端口的数据才能交给套接字处理。类似地,客户端也要用 connect() 函数建立连接。
bind()函数
int bind(int sock, struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen); //Linux
sock为socket文件描述符
addr为sockaddr结构体变量的指针
addrlen为addr变量的大小,可由sizeof()算出
举个栗子:
//创建套接字
int serv_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
//创建sockaddr_in结构体变量
struct sockaddr_in serv_addr;
memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr)); //计算serv_addr的长度,并用0填充,返回地址
serv_addr.sin_family = AF_INET; //使用IPv4地址
serv_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1"); //具体的IP地址
serv_addr.sin_port = htons(1234); //端口
//将套接字和IP、端口绑定
bind(serv_sock, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));//先使用sockaddr_in的变量
在,强制类型转化为sockaddr类型
sockaddr_in结构体如下
struct sockaddr_in{
sa_family_t sin_family; //地址族(Address Family),也就是地址类型
uint16_t sin_port; //16位的端口号
struct in_addr sin_addr; //32位IP地址
char sin_zero[8]; //不使用,一般用0填充
};
1) sin_family 和 socket() 的第一个参数的含义相同,取值也要保持一致。
2) sin_prot 为端口号。uint16_t 的长度为两个字节,理论上端口号的取值范围为 0~65536,
但 0~1023 的端口一般由系统分配给特定的服务程序,例如 Web 服务的端口号为 80,FTP 服务
的端口号为 21,所以我们的程序要尽量在 1024~65536 之间分配端口号。端口号需要用 htons()
函数转换
3) sin_addr 是 struct in_addr 结构体类型的变量,下面会详细讲解。
4) sin_zero[8] 是多余的8个字节,没有用,一般使用 memset() 函数填充为 0。上面的代码中,
先用 memset() 将结构体的全部字节填充为 0,再给前3个成员赋值,剩下的 sin_zero 自然就是
0 了。
in_addr 结构体
struct in_addr{
in_addr_t s_addr; //32位的IP地址
};
in_addr_t 在头文件 <netinet/in.h> 中定义,等价于 unsigned long,长度为4个字节。也就是说,s_addr 是一个整数,而IP地址是一个字符串,所以需要 inet_addr() 函数进行转换,例如:
unsigned long ip = inet_addr("127.0.0.1");
printf("%ld
", ip);
输出:16777343
图解:
sockaddr 是一种通用的结构体,可以用来保存多种类型的IP地址和端口号,而 sockaddr_in 是专门用来保存 IPv4 地址的结构体。另外还有 sockaddr_in6,用来保存 IPv6 地址,它的定义如下:
struct sockaddr_in6 {
sa_family_t sin6_family; //(2)地址类型,取值为AF_INET6
in_port_t sin6_port; //(2)16位端口号
uint32_t sin6_flowinfo; //(4)IPv6流信息
struct in6_addr sin6_addr; //(4)具体的IPv6地址
uint32_t sin6_scope_id; //(4)接口范围ID
};
正是由于通用结构体 sockaddr 使用不便,才针对不同的地址类型定义了不同的结构体。
connect() 函数
connect() 函数用来建立连接,它的原型为:
参数和bind相同
int connect(int sock, struct sockaddr *serv_addr, socklen_t addrlen); //Linux