linux C socket函数介绍和使用实例

Socket是应用层与协议族通信的中间软件抽象层，它是一组接口。

先附图一张，虽然是讲解TCP的socket，但是道理相通

一、基本socket函数

Linux系统是通过提供套接字(socket)来进行网络编程的。网络的socket数据传输是一种特殊的I/O,socket也是一种文件描述符。socket也有一个类似于打
开文件的函数：socket(),调用socket(),该函数返回一个整型的socket的描述符，随后的连接建立、数据传输等操作也都是通过该socket实现。
1、socket函数
syntax:
   int socket(int domain, int type, int protocol);
功能说明：
   调用成功，返回socket文件描述符；失败，返回－1，并设置errno
参数说明：
　　domain指明所使用的协议族，通常为PF_INET，表示TCP/IP协议；
　　type参数指定socket的类型，基本上有三种：数据流套接字、数据报套接字、原始套接字
　　protocol通常赋值"0"。
　　两个网络程序之间的一个网络连接包括五种信息：通信协议、本地协议地址、本地主机端口、远端主机地址和远端协议端口。socket数据结构中包含这五种信息。
2、bind函数
syntax:
   int bind(int sock_fd,struct sockaddr_in *my_addr, int addrlen);
功能说明：
   将套接字和指定的端口相连。成功返回0，否则，返回－1，并置errno.
参数说明：
    sock_fd是调用socket函数返回值,
　　my_addr是一个指向包含有本机IP地址及端口号等信息的sockaddr类型的指针；
　　struct sockaddr_in结构类型是用来保存socket信息的：
　　struct sockaddr_in {
　　short int sin_family;
　　unsigned short int sin_port;
　　struct in_addr sin_addr;
　　unsigned char sin_zero[8];
　　};
    addrlen为sockaddr的长度。
3、connect函数
syntax:
    int connect(int sock_fd, struct sockaddr *serv_addr,int addrlen);
功能说明：
   客户端发送服务请求。成功返回0，否则返回－1，并置errno。
参数说明：
   sock_fd 是socket函数返回的socket描述符；serv_addr是包含远端主机IP地址和端口号的指针；addrlen是结构sockaddr_in的长度。
4、listen函数
syntax:
   int listen(int sock_fd， int backlog);
功能说明：
   等待指定的端口的出现客户端连接。调用成功返回0，否则，返回－1，并置errno.
参数说明：
   sock_fd 是socket()函数返回值；
   backlog指定在请求队列中允许的最大请求数
5、accecpt函数
syntax:
   int accept(int sock_fd, struct sockadd_in* addr, int addrlen);
功能说明：
   用于接受客户端的服务请求，成功返回新的套接字描述符，失败返回－1，并置errno。
参数说明：
   sock_fd是被监听的socket描述符，
   addr通常是一个指向sockaddr_in变量的指针，
   addrlen是结构sockaddr_in的长度。
6、write函数
syntax:
    ssize_t write(int fd,const void *buf,size_t nbytes)
功能说明：
    write函数将buf中的nbytes字节内容写入文件描述符fd.成功时返回写的字节数.失败时返回-1. 并设置errno变量.
    在网络程序中,当我们向套接字文件描述符写时有俩种可能：
      1)write的返回值大于0,表示写了部分或者是全部的数据.
      2)返回的值小于0,此时出现了错误.需要根据错误类型来处理.
        如果错误为EINTR表示在写的时候出现了中断错误.
        如果错误为EPIPE表示网络连接出现了问题.
7、read函数
syntax:
    ssize_t read(int fd,void *buf,size_t nbyte)
函数说明：
    read函数是负责从fd中读取内容.当读成功时,read返回实际所读的字节数,如果返回的值是0 表示已经读到文件的结束了,小于0表示出现了错误.
    如果错误为EINTR说明读是由中断引起的,

如果错误是ECONNREST表示网络连接出了问题.

note:write和read可以用

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

替代

8、close函数
syntax:
int close(sock_fd);
说明:
当所有的数据操作结束以后，你可以调用close()函数来释放该socket，从而停止在该socket上的任何数据操作：

函数运行成功返回0，否则返回-1

附：service代码：

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/shm.h>#define MYPORT  8887
#define QUEUE   20
#define BUFFER_SIZE 1024int main()
{///定义sockfdint server_sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0);///定义sockaddr_instruct sockaddr_in server_sockaddr;server_sockaddr.sin_family = AF_INET;server_sockaddr.sin_port = htons(MYPORT);server_sockaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);///bind，成功返回0，出错返回-1if(bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&server_sockaddr,sizeof(server_sockaddr))==-1){perror("bind");exit(1);}///listen，成功返回0，出错返回-1if(listen(server_sockfd,QUEUE) == -1){perror("listen");exit(1);}///客户端套接字char buffer[BUFFER_SIZE];struct sockaddr_in client_addr;socklen_t length = sizeof(client_addr);///成功返回非负描述字，出错返回-1int conn = accept(server_sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &length);if(conn<0){perror("connect");exit(1);}while(1){memset(buffer,0,sizeof(buffer));int len = recv(conn, buffer, sizeof(buffer),0);if(strcmp(buffer,"exit\n")==0)break;fputs(buffer, stdout);send(conn, buffer, len, 0);}close(conn);close(server_sockfd);return 0;
}

client代码

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/shm.h>#define MYPORT  8887
#define BUFFER_SIZE 1024int main()
{///定义sockfdint sock_cli = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0);///定义sockaddr_instruct sockaddr_in servaddr;memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));servaddr.sin_family = AF_INET;servaddr.sin_port = htons(MYPORT);  ///服务器端口servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");  ///服务器ip///连接服务器，成功返回0，错误返回-1if (connect(sock_cli, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0){perror("connect");exit(1);}char sendbuf[BUFFER_SIZE];char recvbuf[BUFFER_SIZE];while (fgets(sendbuf, sizeof(sendbuf), stdin) != NULL){send(sock_cli, sendbuf, strlen(sendbuf),0); ///发送if(strcmp(sendbuf,"exit\n")==0)break;recv(sock_cli, recvbuf, sizeof(recvbuf),0); ///接收fputs(recvbuf, stdout);memset(sendbuf, 0, sizeof(sendbuf));memset(recvbuf, 0, sizeof(recvbuf));}close(sock_cli);return 0;
}

运行效果图：

注意：需要先运行services端，然后再运行client端

linux C socket函数介绍和使用实例

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