TCP网络编程接口详细介绍

1.socket接口（用来创建网络套接字）：

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

        参数：family 指明协议族(IPv4:AF_INET)(IPv6:AF_INET6)

                    type   TCP只支持字节流协议 SOCK_STREAM

                    protocol 标示某个协议类型常值（TCP设置为0即可）

        返回值：成功返回一个非负套接字，失败返回-1

2.connect接口（连接服务器）：

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

        参数：sockfd 由socket函数返回的套接字描述符

                    servaddr 套接字地址结构，必须含有服务器ip地址和端口号

                    addrlen 套接字地址结构长度

         返回值：成功返回0，出错返回-1

         出错情况分析：

                     1）TCP客户没有收到SYN分节的确认应答，则errno被设置为ETIMEDOUT。

                     2）若对客户端SYN分节响应的RST（复位），表明服务器在我们指定端口号上没有进程在等待

                            与之连接，这是一个硬错误，则errno被设置为ECONNREFUSED。

                           RST是TCP在发生错误时发送的一个分节。产生RST的三种情况：1）服务器该端口的服务

                           没有开启。2）TCP取消一个已有连接。3）TCP接收到一个不存在的 连接上的分节。

                     3）客户端SYN分节在某个路由上引发一个“destination unreachable”(目的地不可达)的ICMP

                           错误，这是一种软错误。客户端主机内核会保存改消息，然后按照第一 种情况的时间间隔

                           继续发送SYN分节，若是在规定时间后仍未收到响应，则把保存的消息（ICMP错误）作为

                           EHOSTUNREACH或者ENETUNREACH错误返回 给进程。

         注意：这个函数是一个阻塞函数，发起三次握手，直到连接成功或者失败才会返回。在connect失败后，

                     我们不能更换服务地址和端口号，再次继续connect，我们必须关闭之前的套接字描述符，然后

                     再申请新的，然后再connect。

3.bind接口(把一个本地协议地址绑定到一个套接字，本地协议地址是ip地址和端口号的组合):

         int  bind(int sockfd, const struct sockaddr *myaddr, socklen_t addrlen);

         参数：sockfd 由socket函数返回的套接字描述符

                     myaddr 套接字地址结构，(对于TCP，端口号和ip地址指不指定无所谓，不指定机器会自动分配)

                     addrlen 套接字地址结构长度

         返回值：成功返回0，出错返回-1

4.listen接口(把一个未连接的套接字转换成一个被动套接字，指示内核应该接受指向改套接字的连接请求，

   把套接字状态从CLOSED转到LISTEN):

         int  listen(int sockfd, int backlog);

         参数：sockfd 由socket函数返回的套接字描述符

                     backlog sockfd套接字排队的最大连接个数

         返回值：成功返回0，出错返回-1

         注意：监听套接字（LISTEN状态套接字）维护两个队列：

                     未完成连接队列：某个客户端发送SYN分节并送达服务器，而服务器正在等待完成相应的TCP

                                                     三路握手过程，这些套接字出于SYN_RCVD状态。

                     已完成连接队列：已完成TCP三路握手过程的连接，套接字处于ESTABLISHED状态。

          

                                         TCP为监听套接字维护的两个队列图

5.accept接口(生成与客户端的TCP连接):

         int  accept(int sockfd, const struct sockaddr *cliaddr, socklen_t addrlen);

         参数：sockfd 由socket函数返回的套接字描述符

                     cliaddr 客户端套接字地址结构

                     addrlen 套接字地址结构长度

         返回值：成功返回非负套接字描述符，出错返回-1

6.close接口(关闭套接字、终止TCP连接):

         int  close(int sockfd);

         参数：sockfd 由socket函数返回的套接字描述符

         返回值：成功返回0，出错返回-1