sdasd.txt

unix socket programmer

sockfd 是连接的流式套接字的描述符。addr 是一个指向结构 struct sockaddr (或者是 struct sockaddr_in) 的指针，它保存着连接的另一边的 信息。addrlen 是一个 int 型的指针，它初始化为 sizeof(struct sockaddr)。 函数在错误的时候返回 -1，设置相应的 errno。 
一旦你获得它们的地址，你可以使用 inet_ntoa() 或者 gethostbyaddr() 来打印或者获得更多的信息。但是你不能得到它的帐号。(如果它运行着愚 蠢的守护进程，这是可能的，但是它的讨论已经超出了本文的范围，请参 考 RFC-1413 以获得更多的信息。) 
-------------------------------------------------------------------------------- 
gethostname()函数 
　　甚至比 getpeername() 还简单的函数是 gethostname()。它返回你程 序所运行的机器的主机名字。然后你可以使用 gethostbyname() 以获得你 的机器的 IP 地址。 
　　下面是定义： 
　　#include <unistd.h> 
int gethostname(char *hostname, size_t size); 
参数很简单：hostname 是一个字符数组指针，它将在函数返回时保存 
主机名。size是hostname 数组的字节长度。 
函数调用成功时返回 0，失败时返回 -1，并设置 errno。 
-------------------------------------------------------------------------------- 
域名服务（DNS） 
　　如果你不知道 DNS 的意思，那么我告诉你，它代表域名服务(Domain Name Service)。它主要的功能是：你给它一个容易记忆的某站点的地址， 它给你 IP 地址(然后你就可以使用 bind(), connect(), sendto() 或者其它 函数) 。当一个人输入： 
　　 $ telnet whitehouse.gov 
telnet 能知道它将连接 (connect()) 到 "198.137.240.100"。 
但是这是如何工作的呢? 你可以调用函数 gethostbyname()： 
#include <netdb.h> 
　　struct hostent *gethostbyname(const char *name); 
很明白的是，它返回一个指向 struct hostent 的指针。这个数据结构 是这样的： 
　　 struct hostent { 
　　 char *h_name; 
　　 char **h_aliases; 
　　 int h_addrtype; 
　　 int h_length; 
　　 char **h_addr_list; 
　　 }; 
　　 #define h_addr h_addr_list[0] 
这里是这个数据结构的详细资料： 
struct hostent: 
　　h_name – 地址的正式名称。 
　　h_aliases – 空字节-地址的预备名称的指针。 
　　h_addrtype –地址类型; 通常是AF_INET。 
　　h_length – 地址的比特长度。 
　　h_addr_list – 零字节-主机网络地址指针。网络字节顺序。 
　　h_addr - h_addr_list中的第一地址。 
gethostbyname() 成功时返回一个指向结构体 hostent 的指针，或者 是个空 (NULL) 指针。(但是和以前不同，不设置errno，h_errno 设置错 误信息。请看下面的 herror()。) 
但是如何使用呢? 有时候（我们可以从电脑手册中发现），向读者灌输 信息是不够的。这个函数可不象它看上去那么难用。 
这里是个例子： 
#include <stdio.h> 
　　#include <stdlib.h> 
　　#include <errno.h> 
　　#include <netdb.h> 
　　#include <sys/types.h> 
　　#include <netinet/in.h> 
int main(int argc, char *argv[]) 
　　 { 
　　 struct hostent *h; 
if (argc != 2) { /* 检查命令行 ： 
#include <stdio.h> 
　　#include <stdlib.h> 
　　#include <errno.h> 
　　#include <string.h> 
　　#include <sys/types.h> 
　　#include <netinet/in.h> 
　　#include <sys/socket.h> 
　　#include <sys/wait.h> 
#define MYPORT 4950 /* the port users will be sending to */ 
int main(int argc, char *argv[]) 
　　 { 
　　 int sockfd; 
　　 struct sockaddr_in their_addr; /* connector's address information */ 
　　 struct hostent *he; 
　　 int numbytes; 

if (argc != 3) { 
　　 fprintf(stderr,"usage: talker hostname message\n"); 
　　 exit(1); 
　　 } 

if ((he=gethostbyname(argv[1])) == NULL) { /* get the host info */ 
　　 herror("gethostbyname"); 
　　 exit(1); 
　　 } 

if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == -1) { 
　　 perror("socket"); 
　　 exit(1); 
　　 } 

their_addr.sin_family = AF_INET; /* host byte order */ 
　　 their_addr.sin_port = htons(MYPORT); /* short, network byte order 
*/ 
　　 their_addr.sin_addr = *((struct in_addr *)he->h_addr); 
　　 bzero(&(their_addr.sin_zero),; /* zero the rest of the struct */ 
if ((numbytes=sendto(sockfd, argv[2], strlen(argv[2]), 0, \ 
　　 (struct sockaddr *)&their_addr, sizeof(struct sockaddr))) == -1) { 
　　 perror("sendto"); 
　　 exit(1); 
　　 } 
printf("sent %d bytes to 
%s\n",numbytes,inet_ntoa(their_addr.sin_addr)); 
close(sockfd); 
return 0; 
　　 } 
这就是所有的了。在一台机器上运行 listener，然后在另外一台机器上 运行 talker。观察它们的通讯！ 
除了一些我在上面提到的数据套接字连接的小细节外，对于数据套接 字，我还得说一些，当一个讲话者呼叫connect()函数时并指定接受者的地 址时，从这点可以看出，讲话者只能向connect()函数指定的地址发送和接 受信息。因此，你不需要使用sendto()和recvfrom()，你完全可以用send() 和recv()代替。 
-------------------------------------------------------------------------------- 
阻塞 
　　阻塞，你也许早就听说了。"阻塞"是 "sleep" 的科技行话。你可能注意 到前面运行的 listener 程序，它在那里不停地运行，等待数据包的到来。 实际在运行的是它调用 recvfrom()，然后没有数据，因此 recvfrom() 说" 阻塞 (block)"，直到数据的到来。 
很多函数都利用阻塞。accept() 阻塞，所有的 recv*() 函数阻塞。它 们之所以能这样做是因为它们被允许这样做。当你第一次调用 socket() 建 立套接字描述符的时候，内核就将它设置为阻塞。如果你不想套接字阻塞， 你就要调用函数 fcntl()： 
#include <unistd.h> 
　　#include <fontl.h> 
　　 . 
　　 . 
　　 sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); 
　　 fcntl(sockfd, F_SETFL, O_NONBLOCK); 
　　 . 
　　 . 
　　通过设置套接字为非阻塞，你能够有效地"询问"套接字以获得信息。如 果你尝试着从一个非阻塞的套接字读信息并且没有任何数据，它不允许阻 塞--它将返回 -1 并将 errno 设置为 EWOULDBLOCK。 
但是一般说来，这种询问不是个好主意。如果你让你的程序在忙等状 态查询套接字的数据，你将浪费大量的 CPU 时间。更好的解决之道是用 下一章讲的 select() 去查询是否有数据要读进来。 
-------------------------------------------------------------------------------- 
select()--多路同步 I/O 
　　虽然这个函数有点奇怪，但是它很有用。假设这样的情况：你是个服 务器，你一边在不停地从连接上读数据，一边在侦听连接上的信息。 没问题，你可能会说，不就是一个 accept() 和两个 recv() 吗? 这么 容易吗，朋友? 如果你在调用 accept() 的时候阻塞呢? 你怎么能够同时接 受 recv() 数据? “用非阻塞的套接字啊！” 不行！你不想耗尽所有的 CPU 吧? 那么，该如何是好? 
select() 让你可以同时监视多个套接字。如果你想知道的话，那么它就 会告诉你哪个套接字准备读，哪个又准备写，哪个套接字又发生了例外 (exception)。 
闲话少说，下面是 select()： 
#include <sys/time.h> 
　　#include <sys/types.h> 
　　#include <unistd.h> 
int select(int numfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,fd_set 
*exceptfds, struct timeval *timeout); 
这个函数监视一系列文件描述符，特别是 readfds、writefds 和 exceptfds。如果你想知道你是否能够从标准输入和套接字描述符 sockfd 读入数据，你只要将文件描述符 0 和 sockfd 加入到集合 readfds 中。参 数 numfds 应该等于最高的文件描述符的值加1。在这个例子中，你应该 设置该值为 sockfd+1。因为它一定大于标准输入的文件描述符 (0)。 当函数 select() 返回的时候，readfds 的值修改为反映你选择的哪个 文件描述符可以读。你可以用下面讲到的宏 FD_ISSET() 来测试。 在我们继续下去之前，让我来讲讲如何对这些集合进行操作。每个集 合类型都是 fd_set。下面有一些宏来对这个类型进行操作： 
FD_ZERO(fd_set *set) – 清除一个文件描述符集合 
　　FD_SET(int fd, fd_set *set) - 添加fd到集合 
　　FD_CLR(int fd, fd_set *set) – 从集合中移去fd 
　　FD_ISSET(int fd, fd_set *set) – 测试fd是否在集合中 
最后，是有点古怪的数据结构 struct timeval。有时你可不想永远等待 别人发送数据过来。也许什么事情都没有发生的时候你也想每隔96秒在终 端上打印字符串 "Still Going..."。这个数据结构允许你设定一个时间，如果 时间到了，而 select() 还没有找到一个准备好的文件描述符，它将返回让 你继续处理。 
数据结构 struct timeval 是这样的： 
struct timeval { 
　　 int tv_sec; /* seconds */ 
　　 int tv_usec; /* microseconds */ 
　　 }; 
只要将 tv_sec 设置为你要等待的秒数，将 tv_usec 设置为你要等待 的微秒数就可以了。是的，是微秒而不是毫秒。1,000微秒等于1毫秒，1,000 毫秒等于1秒。也就是说，1秒等于1,000,000微秒。为什么用符号 "usec" 呢? 字母 "u" 很象希腊字母 Mu，而 Mu 表示 "微" 的意思。当然，函数 返回的时候 timeout 可能是剩余的时间，之所以是可能，是因为它依赖于 你的 Unix 操作系统。 
哈！我们现在有一个微秒级的定时器！别计算了，标准的 Unix 系统 的时间片是100毫秒，所以无论你如何设置你的数据结构 struct timeval， 你都要等待那么长的时间。 
还有一些有趣的事情：如果你设置数据结构 struct timeval 中的数据为 0，select() 将立即超时，这样就可以有效地轮询集合中的所有的文件描述 符。如果你将参数 timeout 赋值为 NULL，那么将永远不会发生超时，即 一直等到第一个文件描述符就绪。最后，如果你不是很关心等待多长时间， 那么就把它赋为 NULL 吧。 
下面的代码演示了在标准输入上等待 2.5 秒： 
#include <sys/time.h> 
　　#include <sys/types.h> 
　　#include <unistd.h> 
#define STDIN 0 /* file descriptor for standard input */ 
main() 
　　 { 
　　struct timeval tv; 
　　fd_set readfds; 
tv.tv_sec = 2;