## **6.3** **网络编程主要函数介绍**
下面全部函数的头文件都是
```c
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
```
### 6.3.1 socket函数
```c
int socket(int domain, int type,int protocol);
```
此函数用于创建一个套接字。
**domain**是网络程序所在的主机采用的通讯协族(AF_UNIX和AF_INET等)。
AF_UNIX只能够用于单一的Unix 系统进程间通信，而AF_INET是针对Internet的，因而可以允许远程通信使用。
**type**是网络程序所采用的通讯协议(SOCK_STREAM,SOCK_DGRAM等)。
SOCK_STREAM表明用的是TCP 协议，这样会提供按顺序的，可靠，双向，面向连接的比特流。
SOCK_DGRAM 表明用的是UDP协议，这样只会提不可靠，无连接的通信。
关于**protocol**，由于指定了type，所以这个地方一般只要用0来代替就可以了。
此函数执行成功时返回文件描述符，失败时返回-1,看errno可知道出错的详细情况。
### 6.3.2 bind函数
```c
int bind(int sockfd, struct sockaddr *my_addr, int addrlen);
```
从函数用于将地址绑定到一个套接字。一台电脑上可能有多个IP和端口，这个套接字要绑定到哪个IP和端口需要用bind函数来绑定。
**sockfd**是由socket函数调用返回的文件描述符。
**my_addr**是一个指向sockaddr的指针。
**addrlen**是sockaddr结构的长度。
**sockaddr**的定义：
```c
struct sockaddr{
unisgned short as_family;
char sa_data[14]; // 这14个字节里面，含有 IP 和 端口，但是不明显
};
```
不过由于系统的兼容性,我们一般使用另外一个结构(struct sockaddr_in) 来代替。
**sockaddr_in**的定义： **sockaddr** 和 **sockaddr_in** 结构体的大小是完全一样的，
```c
struct sockaddr_in{
unsigned short sin_family;
unsigned short sin_port; // 2字节 表示端口
struct in_addr sin_addr; // 4字节 表示IP地址
unsigned char sin_zero[8]; // 8字节 不用 2+4+8=14字节，和上面那个结构体一样
}
```
如果使用Internet所以sin_family一般为AF_INET。
sin_addr还是一个结构体，sin_addr.s_addr 设置为INADDR_ANY表示可以和主机的所有IP通信，也就是监测所有的IP。
sin_port是要监听的端口号。要使用 htons(SERVER_PORT) 端口号转换为网络字节序
bind将本地的端口同socket返回的文件描述符捆绑在一起.
成功是返回0,失败的情况和socket一样，返回 -1。
### 6.3.3 listen函数
```c
int listen(int sockfd,int backlog);
```
此函数宣告服务器可以接受连接请求。
**sockfd**是bind后的文件描述符。
**backlog**设置请求排队的最大长度。当有多个客户端程序和服务端相连时，使用这个表示可以介绍的排队长度。
listen函数将bind的文件描述符变为监听套接字。
成功是返回0,失败的情况和socket一样，返回 -1。
### 6.3.4 accept函数
```c
int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr,int *addrlen);
```
服务器使用此函数获得连接请求，并且建立连接。
**sockfd**是listen后的文件描述符。
**addr**，**addrlen**是用来给客户端的程序填写的，服务器端只要传递指针就可以了， bind,listen和accept是服务器端用的函数。
accept调用时，服务器端的程序会一直阻塞到有一个客户程序发出了连接。
accept成功时返回最后的服务器端的文件描述符，这个时候服务器端可以向该描述符写信息了，失败时返回-1 。
（可以认为这个描述符是这个客户端的象征，之后接收发送就向该描述符操作）
问：如何把客户端的IP地址转换为我们常见的形式？
答：inet_ntoa(sockaddr.sin_addr) 把这个 sin_addr 转换为 ascii 格式的字符串
### 6.3.5 connect函数
对于TCP的连接，这里会有3次握手
对于UDP的连接，这里是虚假的连接，目的只是为了获得IP地址这些数据而已
```c
int connect(int sockfd, struct sockaddr * serv_addr,int addrlen);
```
可以用connect建立一个连接，在connect中所指定的地址是想与之通信的服务器的地址。
**sockfd**是socket函数返回的文件描述符，客户端的文件描述符。
**serv_addr**储存了服务器端的连接信息，其中sin_add是服务端的地址。
**addrlen**是serv_addr的长度。
connect函数是客户端用来同服务端连接的
成功时返回0，sockfd是同服务端通讯的文件描述符（客户端），失败时返回-1。
### 6.3.6 send函数
```c
ssize_t send(int sockfd, const void \*buf, size_t len, int flags);
```
**sockfd** 指定发送端套接字描述符；
**buf** 指明一个存放应用程序要发送数据的缓冲区；
**len** 指明实际要发送的数据的字节数；
**flags** 一般置0。
客户或者服务器应用程序都用send函数来向TCP连接的另一端发送数据
### 6.3.7 recv函数
【没有数据会休眠】
```c
ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);
```
**sockfd** 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，也就是最多可以接收多少字节的数据；
**flags** 一般置0。
客户或者服务器应用程序都用recv函数从TCP连接的另一端接收数据。
返回值：平时会阻塞，有数据就返回实际接收到了多少个数据
if(iRecvLen <= 0) // 则表示出错了
### 6.3.8 recvfrom函数（UDP）
【没有数据会休眠】
```c
ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags,
struct sockaddr *src_addr, socklen_t *addrlen);
```
recvfrom通常用于【无连接】套接字，因为此函数可以获得发送者的地址。
**src_addr** 是一个struct sockaddr类型的变量，该变量保存源机的IP地址及端口号。
**addrlen** 常置为sizeof （struct sockaddr）。
### 6.3.9 sendto函数（UDP）
```c
ssize_t sendto(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags,
const struct sockaddr *dest_addr, socklen_t addrlen);
```
sendto和send相似，区别在于sendto允许在无连接的套接字上指定一个目标地址。
**dest_addr** 表示目地机的IP地址和端口号信息，
**addrlen** 常常被赋值为sizeof （struct sockaddr）。注意这个不是传入地址了。
**sendto** 函数也返回实际发送的数据字节长度或在出现发送错误时返回－1。
### 6.3.10 close函数
```c
close(iSocketClient);
```
### 6.3.11 辅助函数
```c
#include <arpa/inet.h>
// 将 short 类型的整型端口号转换为 sockaddr_in 中的 sin_port 类型的网络端口号
// 将主机字节顺序转换为网络字节顺序
uint16_t htons(uint16_t hostshort);
```
```c
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
// 将 IP 地址结构体转换为 ascii码常见格式
char *inet_ntoa(struct in_addr in);
$ ./a.out 226.000.000.037 # Last byte is in octal
226.0.0.31
$ ./a.out 0x7f.1 # First byte is in hex
127.0.0.1
// 参数1：cp 就是 192.168.1.1 这种格式的IP地址字符串
// 参数2：inp 就是 struct in_addr 格式的IP地址，也就是
int inet_aton(const char *cp, struct in_addr *inp);
```
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