《Linux高性能服务器编程》学习笔记——第五章 Linux网络编程基础API(5)

网络信息API

实现主机名与IP地址、端口号与服务名称的转换。

1、gethostbyname和gethostbyaddr

gethostbyname根据主机名获取主机完整信息，通常先在本地/etc/hosts配置文件中查找，没有找到再去访问DNS服务器。gethostbyaddr根据IP地址获取主机完整信息。

#include<netdb.h>

struct hostent* gethostbyname(const char* name);

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

name表示主机名，addr主机IP地址，len指定地址长度，type指定地址族。返回值为hostent结构体：

#include<netdb.h>

struct hostent

{

char* h_name;       /*主机名*/

char** h_aliases;   /*主机别名列表*/

int h_addrtype;   /*地址族*/

int h_length;   /*地址长度*/

char** h_addr_list; /*网络字节序的IP地址列表*/
};

2、getservbyname和getservbyport

getservbyname根据服务名获取服务完整信息，getservbyport根据端口号获取服务完整信息。它们都是通过读取/etc/services文件来获取服务信息的。

#include<netdb.h>

struct servent* getservbyname(const char* name, const char* proto);

struct servent* getservbyport(int port, const char* proto);

name服务名称，port服务对应端口号，proto指定服务类型，"tcp"表示获取流服务，"udp"表示获取数据报服务，NULL表示获取所有服务。

返回值servent结构体：

#include<netdb.h>

struct servent

{

char* s_name;     /*服务名称*/

char** s_aliases;/*服务的别名列表*/

int s_port;        /*端口号*/

char* s_proto;      /*服务类型，tcp or udp*/
};

注意上面4个函数都是不可重入的，即非线程安全的。其可重入版本的函数名为原函数名尾部加_r。

3、getaddrinfo

该函数可以通过主机名获取IP地址(内部调用gethostbyname)也可以通过服务名获取端口号(内部调用getservbyname)，它是否可重入，取决于它内部调用的函数是否为可重入版本。

#include<netdb.h>

int getaddrinfo(const char* hostname, const char* service, const struct addrinfo* hints, struct addrinfo** result);

hostname可以接收主机名，也可以接收字符串形式的IP地址；service可以接收服务名，也可以接收字符串表示的十进制端口号。hints参数是应用程序给getaddrinfo的一个提示，以对其输出进行精确的控制，可以被设为NULL，表示允许getaddrinfo返回任何可用结果。result指向一个链表，存储反馈结果。

addrinfo结构体：

struct addrinfo

{

int ai_flags;

int ai_family;/**/

int ai_socktype;/*服务类型SOCK_STREAM or SOCK_DGRAM*/

int ai_protocol;/*具体网络协议，通常设为0，与socket系统调用的第三个参数相同*/

socklen_t ai_addrlen;/*socket地址长度*/

char* ai_canonname;/*主机别名*/

struct sockaddr* ai_addr;  /*socket地址*/

struct addrinfo* ai_next;     /*下一个结构体*/
};

ai_flags成员见下表：

使用hints参数时，只能设置前四个成员，其他字段必须设置为NULL。

getaddrinfo会隐式的分配队内存，调用结束后，需要释放内存：

#include<netdb.h>

void freeaddrinfo(struct addrinfo* res);

4、getnameinfo

getnameinfo通过socket地址获取字符串主机名(内部使用gethostbyaddr)和服务名(内部使用getservbyport)，是否可重入取决于内部调用的两个函数是否为可重入版本。

#include<netdb.h>

int getnameinfo(const struct sockaddr* sockaddr, socklen_t addrlen, char* host, socklen_t hostlen, char* serv, socklen_t servlen, int flags);

返回的主机名存储在host缓存中，服务名存储在serv缓存中，两块缓存长度分别为hostlen和servlen。flags控制getnameinfo的行为：

getaddrinfo和getnameinfo成功返回0，失败返回错误码：

linux下strerror函数可以将数值错误码转换为易读的字符串形式，下面的函数可以将上述错误码转为字符串形式：

#include<netdb.h>

const char* gai_strerror(int error);