Linux环境下的网络编程

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1、Linux环境下的网络编程  李翔赵东升  本文介绍了在Linux环境下的socket编程常用函数用法及socket编程的一般规则和客户/服务器模型的编程应注意的事项和常遇问题的解决方法,并举了具体代码实例。要理解本文所谈的技术问题需要读者具有一定C语言的编程经验和TCP/IP方面的基本知识。要实习本文的示例,需要Linux下的gcc编译平台支持。  Socket定义  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也具有一个类似于打开文件的函数调用—Socket(),该函数返回一个整型的S

2、ocket描述符,随后的连接建立、数据传输等操作都是通过该Socket实现的。常用的Socket类型有两种:流式Socket—SOCK_STREAM和数据报式Socket—SOCK_DGRAM。流式是一种面向连接的Socket,针对于面向连接的TCP服务应用;数据报式Socket是一种无连接的Socket,对应于无连接的UDP服务应用。  Socket编程相关数据类型定义  计算机数据存储有两种字节优先顺序:高位字节优先和低位字节优先。Internet上数据以高位字节优先顺序在网络上传输,所以对于在内部是以低位字节优先方式存储数据的机

3、器,在Internet上传输数据时就需要进行转换。  我们要讨论的第一个结构类型是:structsockaddr,该类型是用来保存socket信息的:  structsockaddr{  unsignedshortsa_family;/*地址族,AF_xxx*/  charsa_data[14];/*14字节的协议地址*/};  sa_family一般为AF_INET;sa_data则包含该socket的IP地址和端口号。  另外还有一种结构类型:  structsockaddr_in{  shortintsin_family;/*地

4、址族*/  unsignedshortintsin_port;/*端口号*/  structin_addrsin_addr;/*IP地址*/  unsignedcharsin_zero[8];/*填充0以保持与structsockaddr同样大小*/  };  这个结构使用更为方便。sin_zero(它用来将sockaddr_in结构填充到与structsockaddr同样的长度)应该用bzero()或memset()函数将其置为零。指向sockaddr_in的指针和指向sockaddr的指针可以相互转换,这意味着如果一个函数所需参数

5、类型是sockaddr时,你可以在函数调用的时候将一个指向sockaddr_in的指针转换为指向sockaddr的指针;或者相反。sin_family通常被赋AF_INET;sin_port和sin_addr应该转换成为网络字节优先顺序;而sin_addr则不需要转换。  我们下面讨论几个字节顺序转换函数:  htons()--"HosttoNetworkShort";htonl()--"HosttoNetworkLong"  ntohs()--"NetworktoHostShort";ntohl()--"NetworktoHostL

6、ong"  在这里,h表示"host",n表示"network",s表示"short",l表示"long"。  打开socket描述符、建立绑定并建立连接  socket函数原型为:  intsocket(intdomain,inttype,intprotocol);  domain参数指定socket的类型:SOCK_STREAM或SOCK_DGRAM;protocol通常赋值“0”。Socket()调用返回一个整型socket描述符,你可以在后面的调用使用它。  一旦通过socket调用返回一个socket描述符,你应该将该soc

7、ket与你本机上的一个端口相关联(往往当你在设计服务器端程序时需要调用该函数。随后你就可以在该端口监听服务请求;而客户端一般无须调用该函数)。Bind函数原型为:  intbind(intsockfd,structsockaddr*my_addr,intaddrlen);  Sockfd是一个socket描述符,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;addrlen常被设置为sizeof(structsockaddr)。  最后,对于bind函数要说明的一点是,你可以用下面的赋值实现自动获

8、得本机IP地址和随机获取一个没有被占用的端口号:  my_addr.sin_port=0;/*系统随机选择一个未被使用的端口号*/  my_addr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;/*填入本机IP

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