socket API(linux)

1.socket函数

 （1）定义

   作用：创建socket

 #include <sys/types.h>          /* See NOTES */
 #include <sys/socket.h>

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

（2）参数

• domain

    设置网络通信域，即通信的协议设置：

• type

     参数type用于设置套接字通信的类型：

• protocol

    用于制定某个协议的特定类型.

  例如创建一个流式的socket:

int fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

（3）返回值

    返回值中fd>0代表创建成功，此时fd的值就是创建文件描述符的值；fd = -1表示创建失败，可以通过errno来查看具体失败原因。

2.bind函数

（1）定义

作用：套接字与一个地址相关联，即地址绑定。

 #include <sys/types.h>          /* See NOTES */
 #include <sys/socket.h>

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

（2）参数

• sockfd

    上一步socket创建的返回值fd（前提创建成功了）

• sockaddr

       sockaddr结构体定义如下：

struct sockaddr {
               sa_family_t sa_family;
               char        sa_data[14];
           }

 这个数据结构逐渐被舍弃（参考：https://blog.csdn.net/ZWE7616175/article/details/80252048）

代替的是：struct sockaddr_in，在使用的时候需要把第二个结构强转成sockaddr

struct sockaddr_in
  {
    __SOCKADDR_COMMON (sin_);
    in_port_t sin_port;                 /* Port number.  */
    struct in_addr sin_addr;            /* Internet address.  */

    /* Pad to size of `struct sockaddr'.  */
    unsigned char sin_zero[sizeof (struct sockaddr) -
                           __SOCKADDR_COMMON_SIZE -
                           sizeof (in_port_t) -
                           sizeof (struct in_addr)];
  };

上面的不太直观，翻译一下：

struct sockaddr_in { 
　　 uint8_t sa_len;   /* 结构体长度*/ 
     short int sin_family; /* 通信类型 */ 
　　 unsigned short int sin_port; /* 端口 */ 
　　 struct in_addr sin_addr; /* Internet 地址 */ 
　　 unsigned char sin_zero[8]; /* 未使用的*/ 
　　 };

struct in_addr {   //sin_addr的结构体类型in_addr 原型
　　 unsigned long s_addr;     /*存4字节的 IP 地址(使用网络字节顺序)。*/
　　 };

• sddrlen

    addr结构的长度。

（3）返回值

    返回值为0时表示绑定成功，-1表示绑定失败，errno的错误值：

 例如：

    struct sockaddr_in bindaddr;
    bindaddr.sin_family = AF_INET;
    bindaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    bindaddr.sin_port = htons(8080);
    if (bind(fd, (struct sockaddr *)&bindaddr, sizeof(bindaddr)) == -1)
    {
        pinttf("bind failed!\n"); 
        return -1;
    }

3.listen

（1）定义：listen()函数将sockfd标记为被动打开的套接字（即变为监听状态），并作为accept的参数用来接收到达的连接请求。

 #include <sys/types.h>          /* See NOTES */
 #include <sys/socket.h>

 int listen(int sockfd, int backlog);

（2）参数：

• sockfd

    socket类型的文件描述符。

• backlog

    用来描述sockfd的等待连接队列能够达到的最大值。

（3）返回值

    返回值为0时表示成功，-1表示失败，errno的错误值：

4.connect

（1）定义

#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>

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

（2）参数

• sockfd

    套接字文件描述符

• sockaddr

    参照struct sockaddr_in（目的地址的IP和端口信息）

• addrlen

    填sizeof(struct sockaddr_in)

（3）返回值

    返回值为0时表示成功，-1表示失败，errno的错误值：

5.accept

（1）定义：

   尝试接收一个连接

 #include <sys/types.h>          /* See NOTES */
 #include <sys/socket.h>

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

 #define _GNU_SOURCE             /* See feature_test_macros(7) */
 #include <sys/socket.h>

 int accept4(int sockfd, struct sockaddr *addr,
                   socklen_t *addrlen, int flags);

（2）参数

•   sockfd

    socket类型的文件描述符

• sockaddr

    参照struct sockaddr_in

（3）返回值

   成功时，返回非负整数，该整数是接收到套接字的描述符；出错时，返回－1，相应地设定全局变量errno：

6.send

（1）定义

 #include <sys/types.h>
 #include <sys/socket.h>

 ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);

（2）参数

• sockfd

   如果是服务端这个sockfd是accept函数返回的fd

• buf

    待发送的缓存

• len

    send指要发送的长度

• flags

（3）返回值

    返回值>0表示发送的字节数，=0表示对端断开连接，返回-1时：在阻塞模式下为错误，而在非阻塞模式下不一定是错误的，所以要结合errno值来判断。

7.recv

（1）定义

 #include <sys/types.h>
 #include <sys/socket.h>

 ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);

（2）参数

• sockfd

    如果是服务端这个sockfd是accept函数返回的fd

• buf

    待接收的缓存

• len

    recv指期望接收的长度

• flags

（3）返回值

     返回值>0表示发送的字节数，=0表示对端断开连接，返回-1时：在阻塞模式下为错误，而在非阻塞模式下不一定是错误的，所以要结合errno值来判断。