常用socket函数

常用socket函数详解

主要介绍：socket、connect、bind、listen、accept、send、sendto、recv、recvfrom、close、shutdown

其在linux和windows环境下的头文件主要是：#include<sys/socket.h>和#include<WinSock2.h>

socket -> bind -> listen ->accpet

1.  socket

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

返回：非负描述字──成功， -1──出错

参数：
family :这个参数指定一个协议簇，也往往被称为协议域。系统存在许多可以的协议簇，常见有AF_INET──IPv4，AF_INET6──IPv6，AF_LOCAL──UNIX 协议域等等。它值都是系统预先定义的宏，系统支持哪些协议我们才可以使用，否则会调用失败。协议簇是网络层的协议。 可以到内核源码linux/socket.h中查看支持的协议簇有哪些。 另外有#define PF_* AF_*

type :这个参数指定一个套接口的类型：SOCK_STREAM、SOCK_DGRAM、SOCK_SEQPACKET、SOCK_RAW等等，它们分别表明字节流、数据报、有序分组、原始套接口。需要注意的，并不是每一种协议簇都支持这里的所有的类型，所以类型与协议簇要匹配。 

protocol :指定相应的传输协议，也就是诸如TCP或UDP协议等等，系统针对每一个协议簇与类型提供了一个默认的协议，我们通过把protocol设置为0来使用这个默认的值。

一般取为0。成功时，返回一个小的非负整数值，与文件描述符类似。

返回值：socket函数返回一个套接字，即套接口描述字。如果出现错误，它返回-1。

2.  connect

int connect(int sockfd, conststruct sockaddr *addr, socklen_t addrlen)

函数说明：通过此函数建立于TCP服务器的连接，实际是发起三次握手过程，仅在连接成功或失败后返回。connect函数通常用于客户端建立tcp连接。

参数：
sockfd：标识一个套接字。
serv_addr：套接字s想要连接的主机地址和端口号。
addrlen：name缓冲区的长度。

返回值：
成功则返回0，失败返回-1，错误原因存于errno中。

UDP的connect函数，结果与tcp调用不相同，没有三次握手过程。内核只是记录对方的ip和端口号，他们包含在传递给connect的套接口地址结构中，并立即返回给调用进程。

3.  bind

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];
};
1、sa_family 为调用socket()时的domain 参数, 即AF_xxxx 值.
2、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;
};
1、sin_family 即为sa_family
2、sin_port 为使用的port 编号
3、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.

4.  listen

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(). 通常listen()会在socket(), bind()之后调用, 接着才调用accept().
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.

5.  accept

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, 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. 关于机构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.

6.  send

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

参数:

s        发送端套接字描述符

buf      应用程序要发送的数据的缓冲区(想要发送的数据)

len      实际要发送的字节数

flags   一般置为0即可

7.  recv

int recv( SOCKET s,     char FAR *buf,      int len,     int flags     );   

函数说明：不论是客户还是服务器应用程序都用recv函数从TCP连接的另一端接收数据。

参数：

s：指定接收端套接字描述符；

buf：指明一个缓冲区，该缓冲区用来存放recv函数接收到的数据；

len：指明buf的长度；

flags：一般置0。其他数值定义如下:
                   1、MSG_OOB 接收以out-of-band 送出的数据.
                   2、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.
                   3、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.
                   4、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.

这里只描述同步Socket的recv函数的执行流程。当应用程序调用recv函数时，recv先等待s的发送缓冲中的数据被协议传送完毕，如果协议在传送s的发送缓冲中的数据时出现网络错误，那么recv函数返回SOCKET_ERROR，如果s的发送缓冲中没有数 据或者数据被协议成功发送完毕后，recv先检查套接字s的接收缓冲区，如果s接收缓冲区中没有数据或者协议正在接收数据，那么recv就一直等待，只到 协议把数据接收完毕。当协议把数据接收完毕，recv函数就把s的接收缓冲中的数据copy到buf中（注意协议接收到的数据可能大于buf的长度，所以 在这种情况下要调用几次recv函数才能把s的接收缓冲中的数据copy完。recv函数仅仅是copy数据，真正的接收数据是协议来完成的），recv函数返回其实际copy的字节数。如果recv在copy时出错，那么它返回SOCKET_ERROR；如果recv函数在等待协议接收数据时网络中断了，那么它返回0