网络编程中参数的获得与设置

  取得本地主机名：

  int gethostname(char *hostname, size_t size);

  获得主机名存到hostname中。


  取得本地的信息：

  int getsockname(int sockfd, struct sockaddr *addr, int *addrlen);

  addr存有返回的主机信息。

  示例：

  struct sockaddr_in sa;

  int len = sizeof(sa);

  getpeername(sockfd, (struct sockaddr *)&sa, &len);

  printf("本地IP：%s", inet_ntoa(sa.sin_addr));

  　

  取得对方主机的信息：

  int getpeername(int sockfd, struct sockaddr *addr, int *addrlen);

  addr存有返回的主机信息。

  示例：

  struct sockaddr_in sa;

  int len = sizeof(sa);

  getpeername(sockfd, (struct sockaddr *)&sa, &len);

  printf("对方IP：%s", inet_ntoa(sa.sin_addr));

 


  获得DNS信息：

  struct hostent *gethostbyname(const char *name);

  struct hostent *gethostbyaddr(const char *addr, int len, int type);

  返回了一个指向struct hostent的指针，struct hostent定义如下：

  struct hostent {

  char *h_name; /* official name of host */

  char **h_aliases; /* alias list */

  int h_addrtype; /* host address type */

  int h_length; /* length of address */

  char **h_addr_list; /* list of addresses */

  };

  #define h_addr h_addr_list[0] /* for backward compatibility */

  对于如何获得DNS信息，将在后面的程序片断中详细讲解。

  DNS操作时的错误处理与普通程序不同，gethostbyname通过设置h_errno代表出错号，对应的错误函数有hstrerror()和herror()，分别对应于strerror()和perror()这两个普通的错误函数。


  获得或改变socket属性

  int getsockopt(int sockfd, int level, int name, char *value, int *optlen);

  int setsockopt(int sockfd, int level, int name, char *value, int *optlen);

  对于socket编程，level一般为常数SOL_SOCKET

  name属性类型，value属性参数，optlen属性内存块的长度

  常用的有：

  SO_RCVTIMEO，SO_SNDTIMEO：获得或设置socket发送/接收的timeout。

  SO_SNDBUF，SO_RCVBUF：获得或设置socket发送/接收的buffer大小。

  SO_BROADCAST：获得或设置socket状况，使之可以广播发送数据报。（只能用于UDP方式）。

  SO_REUSEADDR：设置该socket绑定的端口可以被重用。

注意：在Linux系统中，如果一个socket绑定了某个端口，该socket正常关闭或程序退出后，在一段时间内该端口依然保持被绑定的状态，其他程序（或者重新启动的原程序）无法绑定该端口。可以通过调用以下语句避免该问题：

  opt = 1;
  len = sizeof(opt);
  setsockopt(sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&opt,&len);

 


  获得或改变socket的I/O属性：

  int ioctl(int sockfd,long cmd,unsigned long* argp);

  cmd属性类型，argp属性的参数。

  常用的有：

  FIONREAD，返回socket缓冲区中未读数据的字节数

  FIONBIO，argp为零时为阻塞模式，非零时为非阻塞模式

  SIOCATMARK ，判断是否有未读的带外数据（仅用于TCP协议），返回true或false

  　

  int fcntl(int fd, int cmd, long arg);

  F_SETFL，arp为O_NONBLOCK时进入非阻塞模式，为0时进入阻塞模式。

  F_GETFL，获得属性。

  shangxd 回复于：2003-05-08 21:30:52
  这么好的文章怎么没人回复，省了我不少功夫，谢谢！


  无双 回复于：2003-05-08 19:36:05
  初始化sock连接符：

  int socket(int domain, int type, int protocol);

  函数返回socket描述符，返回-1表示出错

  domain参数只能取AF_INET, protocol参数一般取0

  应用示例：

  TCP方式：sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);

  UDP方式：sockfd =socket(AF_INET, SOCK_DGRAM,0);

 


  绑定端口：

  int bind(int sockfd, struct sockaddr *sa, int addrlen);

  函数返回-1表示出错，最常见的错误是该端口已经被其他程序绑定。

  需要注意的一点：在Linux系统中，1024以下的端口只有拥有root权限的程序才能绑定。

 


  连接网络（用于TCP方式）：

  int connect(int sockfd, struct sockaddr *servaddr, int addrlen);

  函数返回-1表示出错，可能是连接超时或无法访问。返回0表示连接成功，可以通过sockfd传输数据了。

 


  监听端口（用于TCP方式）：

  int listen(int sockfd, int queue_length);

  需要在此前调用bind()函数将sockfd绑定到一个端口上，否则由系统指定一个随机的端口。

  接收队列：一个新的Client的连接请求先被放在接收队列中，直到Server程序调用accept函数接受连接请求。

  第二个参数queue_length，指的就是接收队列的长度 也就是在Server程序调用accept函数之前最大允许的连接请求数，多余的连接请求将被拒绝。

 


  响应连接请求（用于TCP方式）：

  int accept(int sockfd,struct sockaddr *addr,int *addrlen);

  accept()函数将响应连接请求，建立连接并产生一个新的socket描述符来描述该连接，该连接用来与特定的Client交换信息。

  函数返回新的连接的socket描述符，错误返回-1

  addr将在函数调用后被填入连接对方的地址信息，如对方的IP、端口等。

  addrlen作为参数表示addr内存区的大小，在函数返回后将被填入返回的addr结构的大小。

  accept缺省是阻塞函数，阻塞直到有连接请求

  应用示例：

  struct sockaddr_in their_addr; /* 用于存储连接对方的地址信息*/
  int sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);

  … …（依次调用socket(), bind(), listen()等函数）

  new_fd = accept(sockfd, &their_addr, &sin_size);
  printf(”对方地址: %s/n", inet_ntoa(their_addr.sin_addr));

  … …

 


  关闭socket连接：

  int close(int sockfd);

  关闭连接将中断对该socket的读写操作。

  关闭用于listen()的socket描述符将禁止其他Client的连接请求。

  部分关闭socket连接：

  int shutdown(int sockfd, int how);

  Shutdown()函数可以单方面的中断连接，即禁止某个方向的信息传递。

  参数how：

  0 - 禁止接收信息
  1 - 禁止发送信息
  2 - 接收和发送都被禁止，与close()函数效果相同

 


  socket轮询选择：

  int select(int numfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);

  应用于多路同步I/O模式（将在同步工作模式中详细讲解）

  FD_ZERO(*set) 清空socket集合
  FD_SET(s, *set) 将s加入socket集合
  FD_CLR(s, *set) 从socket集合去掉s
  FD_ISSET(s, *set) 判断s是否在socket集合中


  常数FD_SETSIZE：集合元素的最多个数

  　

  等待选择机制：

  int poll(struct pollfd *ufds, unsigned int nfds, int timeout);

  是select机制的一个变种，应用于多路同步I/O模式（将在同步工作模式中详细讲解）

  ufds是pollfd结构的数组，数组元素个数为nfds。

  struct pollfd {
  int fd; /* file descriptor */
  short events; /* requested events */
  short revents; /* returned events */
  };
  　

 

  接收/发送消息：

  TCP方式：

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

  int recv(int s, void *buf, int len, int flags);

  函数返回实际发送/接收的字节数，返回-1表示出错，需要关闭此连接。

  函数缺省是阻塞函数，直到发送/接收完毕或出错

  注意：如果send函数返回值与参数len不相等，则剩余的未发送信息需要再次发送

 

  UDP方式：

  int sendto(int s, const void *buf, int len, int flags, const struct sockaddr *to, int tolen);

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

  与TCP方式的区别：

  需要指定发送/接收数据的对方（第五个参数to/from）

  函数返回实际发送/接收的字节数，返回-1表示出错。

  函数缺省是阻塞函数，直到发送/接收完毕或出错

  注意：如果send函数返回值与参数len不相等，则剩余的未发送信息需要再次发送

 

  基于消息的方式：

  int sendmsg(int s, const struct msghdr *msg, int flags);

  int recvmsg(int s, struct msghdr *msg, int flags);

  发送/接收一个消息，消息使用如下数据结构：

  struct msghdr {

  void * msg_name; /* optional address */

  socklen_t msg_namelen; /* size of address */

  struct iovec * msg_iov; /* scatter/gather array */

  size_t msg_iovlen; /* # elements in msg_iov */

  void * msg_control; /* ancillary data, see below */

  socklen_t msg_controllen; /* ancillary data buffer len */

  int msg_flags; /* flags on received message */

  };

 
 这种方式可以使用面向连接和无连接两种方式，灵活性较大，但不太常用，将在后面的程序示例（网络仿真设备）中解释工作流程。

 

  标志位：

  上面这六个发送/接收函数均有一个参数flags，用来指明数据发送/接收的标志，常用的标志主要有：

  MSG_PEEK 对数据接收函数有效，表示读出网络数据后不清除已读的数据

  MSG_WAITALL 对数据接收函数有效，表示一直执行直到buf读满、socket出错或者程序收到信号。

  MSG_DONTWAIT 对数据发送函数有效，表示不阻塞等待数据发送完后返回，而是直接返回。（只对非阻塞socket有效）

  MSG_NOSIGNAL 对发送接收函数有效，表示在对方关闭连接后出错但不发送SIGPIPE信号给程序。

  MSG_OOB 对发送接收都有效，表示读/写带外数据(out-of-band data)

  　


  http://263.aka.org.cn/Lectures/002/Lecture-2.1.8/Lecture-2.1.8/new_page_31.htm
  带外数据实例图

  　
  IP地址转换函数：

  unsigned long inet_addr (const char *cp);

  inet_addr将一个点分十进制IP地址字符串转换成32位数字表示的IP地址（网络字节顺序）。

  char* inet_ntoa (struct in_addr in);

  inet_ntoa将一个32位数字表示的IP地址转换成点分十进制IP地址字符串。

  这两个函数互为反函数 　

  字节顺序转换

  htons()--"Host to Network Short"

  htonl()--"Host to Network Long"

  ntohs()--"Network to Host Short"

  ntohl()--"Network to Host Long"