Linux socket 网络编程常用函数总结

1.字节序函数

#include <netinet.h>
uint16_t htons(uint16_t host16bitvalue);
uint32_t htonl(uint32_t host32bitvalue);
返回：网络字节序值

uint16_t ntohs(uint16_t net16bitvalue);
uint32_t ntohl(uint32_t net32bitvalue);
返回：主机字节序值

2.字节操作函数

#include <strings.h>
void bzero(void *dest, size_t nbytes);
void bcopy(const void *src, void *dest, size_t nbytes);
int bcmp(const void *ptr1, const void *ptr2, size_t nbytes);
返回：0—相等，非0—不相等

#include <string.h>
void *memset(void *dest, int c, size_t len);
void *memcpy(void *dest, void *src, size_t nbytes);
int memcmp(const void *ptr1, const void *ptr2, size_t nbytes);
返回：0—相同，>0或<0—不相同；进行比较操作时，假定两个不相等的字节均为无符号字符（unsigned char）。

3.socket函数

#include <sys/socket.h>
int socket(int family, int type, int protocol);
返回：非负描述字—成功，-1—出错。

family指定协议族，有如下取值：

· AF_INET     IPv4协议 

· AF_INET6    IPv6协议 

· AF_LOCAL    Unix域协议 

· AF_ROUTE    路由套接口 

· AF_KEY      密钥套接口 

type指定套接口类型：

· SOCK_STREAM    字节流套接口 

· SOCK_DGRAM     数据报套接口 

· SOCK_RAW       原始套接口 

protocol一般设为0，除非用在原始套接口上。

并非所有family和type的组合都是有效的。

AF_LOCAL等于早期的AF_UNIX。

4.connect函数

#include <sys/socket.h>
int connect(int sockfd, const struct sockaddr *servaddr, socklen_t addrlen);
返回：0—成功，-1—出错。

sockfd是socket函数返回的套接口描述字，servaddr和addrlen是指向服务器的套接口地址结构指针和结构大小。

在调用connect之前不必非得调用bind函数。

如果是TCP，则connect激发TCP的三路握手过程，在阻塞情况下，只有在连接建立成功或出错时该函数才返回，
出错情况：

· 没有收到SYN分节的响应，在规定时间内经过重发仍无效，则返回ETIMEDOUT； 

· 如果对SYN分节的响应是RST，表示服务器在指定端口上没有相应的服务，返回ECONNREFUSED； 

· 如果发出 SYN在中间路由器上引发一个目的地不可达ICMP错误，在规定时间内经过重发仍无效，则返回EHOSTUNREACH或ENETUNREACH错误。 

注意：如果connect失败，则套接口将不能再使用，必须关闭，不能对此套接口再调用函数connect。

5.bind函数

#include <sys/socket.h>
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *maddr, socklen_t addrlen);
返回：0—成功，-1—出错。

进程可以把一个特定的IP地址捆绑到他的套接口上，但此IP地址必须是主机的一个接口。

对于IPv4，通配地址是INADDR_ANY，其值一般为0；使用方法如下：
struct sockaddr_in servaddr;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

对于IPv6，方法如下：
struct sockaddr_in6 serv;
serv.sin6_addr = in6addr_any; （系统分配变量in6addr_any并将其初始化为常值IN6ADDR_ANY_INIT。）

如果让内核选择临时端口，注意的是bind并不返回所选的断口值，要得到一个端口，必须使用getsockname函数。

bind失败的常见错误是EADDRINUSE（地址已使用）。

6.listen函数

#include <sys/socket.h>
int listen(int sockfd, int backlog);
返回：0—成功，-1—出错。

listen把未连接的套接口转化为被动套接口，指示内核应接受指向此套接口的连接请求。第二个参数规定了内核为此套接口排队的最大连接数。

参数backlog曾经规定为监听套接口上的未完成连接队列和已完成连接队列总和的最大值，但各个系统的定义方法都不尽相同；历史上常把backlog置为5，但对于繁忙的服务器是不够的；backlog的设置没有一个通用的方法，依情况而定，但不要设为0。

7.accept函数

#include <sys/socket.h>
int accept(int sockfd, struct sockaddr *cliaddr, socklen_t *addrlen);
返回：非负描述字—OK，-1—出错。

accept从已完成连接队列头返回下一个连接，若已完成连接队列为空，则进程睡眠（套接口为阻塞方式时）。

参数cliaddr和addrlen返回连接对方的协议地址，其中addrlen是值-结果参数，调用前addrlen所指的整数值要置为cliaddr所指的套接口结构的长度，返回时由内核修改。

accept成功执行后，返回一个连接套接口描述字。

如果对客户的协议地址没有兴趣，可以把cliaddr和addrlen置为空指针。

8.close函数

#include <unistd.h>
int close(int sockfd);
返回：0—OK，-1—出错。

TCP套接口的close缺省功能是将套接口做上“已关闭”标记，并立即返回到进程。这个套接口描述字不能再为进程使用，但TCP将试着发送已排队待发的任何数据，然后按正常的TCP连接终止序列进行操作。

close把描述字的访问计数减1，当访问计数仍大于0时，close并不会引发TCP的四分组连接终止序列。若确实要发一个FIN，可以用函数shutdown。