linux网络编程涉及的函数

常用的网络命令：

netstat

　　命令netstat是用来显示网络的连接，路由表和接口统计等网络的信息。 netstat有许多的选项我们常用的选项是-an用来显示详细的网络状态。至于其它选项我们使用帮助；

telnet

　　telnet是一个用来远程控制的程序，但是我们请完全可以用这个程序来调试我们的服务端程序的；比如我们的服务器程序在监听8888端口，我们可以用telnet localhost 8888来查看服务端的状况.

　　============TCP==============

TCP_Server:

　　socket()　　bind()　　listen()　　accpet()　　wirte()　　read()　　close()　　shutdown()

TCP_Client:

　　socket()　　connect()　　send()　　recv()　　close()　　shutdown()

　　=============UDP==============

UDP_Server

　　socket()　　bind()　　sendto()　　recvfrom()　　close()　　shutdown()

UDP_Clien

　　socket()　　sendto()　　recvfrom()　　close()　　shutdown()

　　　　=========================================================================

socket()

　　我们使用系统调用socket（）来获取文件描述符：

　　#include  <sys/types.h>

　　#include  <sys/socket.h>

　　int  socket(int family, int type, int protocl);

参数说明：

　　family:说明我们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,因而可以允许在远程主机之间通信.

　　type:我们网络程序所采用的通讯协议 (SOCK_STREAM,SOCK_DGRAM等) SOCK_STREAM表明我们用的是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 表明我们用的是UDP协议,这样只会提供定长的,不可靠,无连接的通信.

　　protocol:由于我们指定了type,所以这个地方我们一般只要用0来代替就可以了.

　socket为网络通讯做基本的准备.

返回值：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

bind（）

一旦你有了一个套接口以后，下一步就是把套接口绑定到本地计算机的某一个端口上。但如果你只想使用connect()则无此必要。

　　我们使用系统调用bind（）来进行绑定端口：

　　#include <sys/types.h>

　　#include <sys/socket.h>

　　int   bind(int sockfd,  struct socketaddr *  my_addr,  int addrlen);

参数说明：

　　第一个参数：由socket（）调用返回的套接字描述符；

　　第二个参数：指向数据结构（结构体）sockaddr的指针，结构体sockaddr中包括了关于你的地址、端口和IP地址的信息。我们用struct sockaddr_in *结构体赋值后，强转为struct sockaddr*类型；

　　第三个参数：结果体sockaddr的长度， 可以设置为sizeof（struct sockaddr）

返回值： error： -1   succes : 其他值；

 1 #include <sys/socket.h>
 2 #include <sys/type.h>
 3 #include <string.h>
 4 #define MYPORT 5555
 5 
 6 int main()
 7 {
 8     int sockfd;
 9     struct sockaddr_in  my_addr;
10     sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); 
11     if(sockfd < 0)
12     {   
13         printf("socket error\n");
14     }   
15         
16     my_addr.sin_family = AF_INET;
17     my_addr.sin_port = htons(MYPORT);
18     my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("132.241.5.10");
19     bzero(&(my_addr.sin_zero), 8); 
20     bind(sockfd,(struct sockaddr*)&my_addr,sizeof(struct sockaddr));
21 
22     return 0;
23 }

如果使用connect()系统调用，那么你不必知道你使用的端口号。当你调用connect()时，它检查套接口是否已经绑定，如果没有，它将会分配一个空闲的端口。

connect()

　　系统调用connect（）的用法如下：

　#include  <sys/types.h>

　#include   <sys/socket.h>

    int  connect(int  sockfd,  struct sockaddr * serv_addr,  int addrlen);

参数说明：

　　第一个参数还是套接字接口描述符，它是由系统调用socket（） 返回的；

　　第二个参数是serv_addr是指向数据结构sockaddr的指针， 其中包括目的端口和IP地址；

　　第三个参数可以使用sizeof（struct sockaddr）

 1     #include<string.h>  
 2     #include<sys/types.h>  
 3     #include<sys/socket.h>  
 4     #define DEST_IP "132.241.5.10"  
 5     #define DEST_PORT 23  
 6     main()  
 7     {  
 8         int sockfd;  
 9         struct sockaddr_in dest_addr;            /*will hold the destination addr*/  
10         sockfd=socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);  /*do some error checking!*/  
11         dest_addr.sin_family=AF_INET;            /*hostbyteorder*/  
12         dest_addr.sin_port=htons(DEST_PORT);     /*short,network byte order*/  
13         dest_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(DEST_IP);  
14         bzero(&(dest_addr.sin_zero), 8);          /*zero the rest of the struct*/  
15         /*don'tforgettoerrorchecktheconnect()!*/  
16         connect(sockfd,(struct sockaddr *)&dest_addr, sizeof(struct sockaddr));  
17         ...  
18     }  

同样，如果出错，connect()将会返回-1。

listen()

服务器端通过首先调用listen()，然后再调用accept()来实现,然后就阻塞在accpet处，等待客户端connect(),  然后完成三次握手。

系统调用listen（）形式如下：

　　int  listen(int sockfd,  int backlog);

　　第一个参数是系统调用socket（）返回的套接字描述符。

　　第二个参数是进入队列中允许的连接的个数。进入的连接请求在使用系统调用accept()应答之前要在进入队列中等待。这个值是队列中最多可以拥有的请求的个数。大多数系统的缺省设置为20。你可以设置为5或者10。当出错时，listen()将会返回-1值。
　　当然，在使用系统调用listen()之前，我们需要调用bind()绑定到需要的端口，否则系统内核将会让我们监听一个随机的端口。所以，如果你希望监听一个端口，下面是应该使用的系统调用的顺序：
　　socket();
　　bind();
　　listen();
　　/*accept()goeshere*/

accept()
　　系统调用accept()比较起来有点复杂。在远程的主机可能试图使用connect()连接你使用listen()正在监听的端口。但此连接将会在队列中等待，直到使用accept()处理它。调用accept()之后，将会返回一个全新的套接口文件描述符来处理这个单个的连接。这样，对于同一个连接来说，你就有了两个文件描述符。原先的一个文件描述符正在监听你指定的端口，新的文件描述符可以用来调用read（）和 write（）。
调用的例子如下：
　　#include   <sys/socket.h>
　　int    accept(int sockfd, void *addr, int *addrlen);

参数说明：

　　第一个参数是正在监听端口的套接口文件描述符。

　　第二个参数addr是指向本地的数据结构sockaddr_in的指针。调用connect()中的信息将存储在这里。通过它你可以了解哪个主机在哪个端口呼叫你。

　　第三个参数同样可以使用sizeof(struct  sockaddr_in)来获得。

返回值：

　　如果出错，accept()也将返回-1。 如果成功，返回新创建的套接字文件描述符new_fd;

read() 和 write（）

系统调用send（）的用法如下：

　　int  send(int  sockfd,  const void *  msg,  int  len,   int  flags );

参数说明：

　　　　第一个参数是给发送数据的套接口文件描述符。它可以是通过socket()系统调用返回的，也可以是通过accept()系统调用得到的。

　　        第二个参数是指向发送的数据的指针。

　　  　　第三个参数是数据的字节长度。

　　  　　第四个参数标志设置为0。

char*msg = "Beejwashere!";
int   len, bytes_sent;
..
len = strlen(msg);
bytes_sent = send(sockfd, msg, len, 0);

系统调用send()返回实际发送的字节数，这可能比你实际想要发送的字节数少。如果返回的字节数比要发送的字节数少，你在以后必须发送剩下的数据。

当send（）出错时，将返回-1。

　　int recv(int sockfd, void* buf, int len, unsigned int flags);
第一个参数是要读取的套接口文件描述符。
第二个参数是保存读入信息的地址。
第三个参数是缓冲区的最大长度。

第四个参数设置为0。
系统调用recv()返回实际读取到缓冲区的字节数，如果出错则返回-1。

 sendto() 和recvfrom()
因为数据报套接口并不连接到远程的主机上，所以在发送数据包之前，我们必须首先给出目的地址，
　　int  sendto(int sockfd,  const void* msg,  int len,  unsigned int flags,  conststruct sockaddr*to,  int  tolen);
除了两个参数以外，其他的参数和系统调用send()时相同。
参数to是指向包含目的IP地址和端口号的数据结构sockaddr的指针。
参数tolen可以设置为sizeof(structsockaddr)。
系统调用sendto()返回实际发送的字节数，如果出错则返回-1。
系统调用recvfrom()的使用方法也和recv()的十分近似：
　　int recvfrom(int sockfd, void* buf, int len, unsigned int flags， struct sockaddr*  from,   int*  fromlen);
参数from是指向本地计算机中包含源IP地址和端口号的数据结构sockaddr的指针。
参数fromlen设置为sizeof(struct sockaddr)。
系统调用recvfrom()返回接收到的字节数，如果出错则返回-1。

 close() 和shutdown()
你可以使用close()调用关闭连接的套接口文件描述符：
close(sockfd);
这样就不能再对此套接口做任何的读写操作了。
使用系统调用shutdown()，可有更多的控制权。它允许你在某一个方向切断通信，或者切断双方的通信：
int shutdown(int sockfd, int how);
第一个参数是你希望切断通信的套接口文件描述符。第二个参数how值如下：
0—Furtherreceivesaredisallowed
1—Furthersendsaredisallowed
2—Furthersendsandreceivesaredisallowed(likeclose())
shutdown()如果成功则返回0，如果失败则返回-1。

getpeername()
这个系统的调用十分简单。它将告诉你是谁在连接的另一端：
#include<sys/socket.h>
int getpeername(int sockfd, struct sockaddr* addr, int* addrlen);
第一个参数是连接的数据流套接口文件描述符。
第二个参数是指向包含另一端的信息的数据结构sockaddr的指针。
第三个参数可以设置为sizeof(structsockaddr)。
如果出错，系统调用将返回-1。
一旦你获得了它们的地址，你可以使用inet_ntoa()或者gethostbyaddr()来得到更多的信息。

gethostname()
系统调用gethostname()比系统调用getpeername()还简单。它返回程序正在运行的计算机的名字。系统调用gethostbyname()可以使用这个名字来决定你的机器的IP地址。
下面是一个例子：
#include<unistd.h>
int gethostname(char*hostname, size_t size);
如果成功，gethostname将返回0。如果失败，它将返回-1。