beej网络socket编程指南 .txt

我在毕业设计过程中涉及到socket编程

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 */
　　 fprintf(stderr,"usage: getip address\n");
　　 exit(1);
　　 }
if ((h=gethostbyname(argv[1])) == NULL) { /* 取得地址信息 */
　　 herror("gethostbyname");
　　 exit(1);
　　 }
printf("Host name : %s\n", h->h_name);
　　printf("IP Address : %s\n",inet_ntoa(*((struct in_addr *)h->h_addr)));
return 0;
　　 }

在使用 gethostbyname() 的时候，你不能用 perror() 打印错误信息 (因为 errno 没有使用)，你应该调用 herror()。

相当简单，你只是传递一个保存机器名的字符串(例如 "whitehouse.gov") 给 gethostbyname()，然后从返回的数据结构 struct hostent 中获取信息。 

唯一也许让人不解的是输出 IP 地址信息。h->h_addr 是一个 char *， 但是 inet_ntoa() 需要的是 struct in_addr。因此，我转换 h->h_addr 成 struct in_addr *，然后得到数据。 

客户-服务器背景知识

　　这里是个客户--服务器的世界。在网络上的所有东西都是在处理客户进 程和服务器进程的交谈。举个telnet 的例子。当你用 telnet (客户)通过23 号端口登陆到主机，主机上运行的一个程序(一般叫 telnetd，服务器)激活。 它处理这个连接，显示登陆界面，等等。



图2：客户机和服务器的关系


图 2 说明了客户和服务器之间的信息交换。 
注意，客户--服务器之间可以使用SOCK_STREAM、SOCK_DGRAM 或者其它(只要它们采用相同的)。一些很好的客户--服务器的例子有 telnet/telnetd、 ftp/ftpd 和 bootp/bootpd。每次你使用 ftp 的时候，在远 端都有一个 ftpd 为你服务。

一般，在服务端只有一个服务器，它采用 fork() 来处理多个客户的连 接。基本的程序是：服务器等待一个连接，接受 (accept()) 连接，然后 fork() 一个子进程处理它。这是下一章我们的例子中会讲到的。 

简单的服务器

　　这个服务器所做的全部工作是在流式连接上发送字符串 "Hello, World!\n"。你要测试这个程序的话，可以在一台机器上运行该程序，然后 在另外一机器上登陆： 
　　 $ telnet remotehostname 3490 
remotehostname 是该程序运行的机器的名字。 
服务器代码： 
#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 3490 /*定义用户连接端口*/ 
#define BACKLOG 10 /*多少等待连接控制*/ 
main() 
　　 { 
　　 int sockfd, new_fd; /* listen on sock_fd, new connection on new_fd 
*/ 
　　 struct sockaddr_in my_addr; /* my address information */ 
　　 struct sockaddr_in their_addr; /* connector's address information */ 
　　 int sin_size;
if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1) { 
　　 perror("socket"); 
　　 exit(1); 
　　 } 

my_addr.sin_family = AF_INET; /* host byte order */ 
　　 my_addr.sin_port = htons(MYPORT); /* short, network byte order */ 
　　 my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; /* auto-fill with my IP */ 
　　 bzero(&(my_addr.sin_zero),; /* zero the rest of the struct */ 

if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&my_addr, sizeof(struct 
sockaddr))== -1) { 
　　 perror("bind"); 
　　 exit(1); 
　　 } 
if (listen(sockfd, BACKLOG) == -1) { 
　　 perror("listen"); 
　　 exit(1); 
　　 } 

while(1) { /* main accept() loop */ 
　　 sin_size = sizeof(struct sockaddr_in); 
　　 if ((new_fd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&their_addr, \ 
　　 &sin_size)) == -1) { 
　　 perror("accept"); 
　　 continue; 
　　 } 
　　 printf("server: got connection from %s\n", \ 
　　 inet_ntoa(their_addr.sin_addr)); 
　　 if (!fork()) { /* this is the child process */ 
　　 if (send(new_fd, "Hello, world!\n", 14, 0) == -1) 
　　 perror("send"); 
　　 close(new_fd); 
　　 exit(0); 
　　 } 
　　 close(new_fd); /* parent doesn't need this */ 
while(waitpid(-1,NULL,WNOHANG) > 0); /* clean up child processes */ 
　　 } 
　　 } 

如果你很挑剔的话，一定不满意我所有的代码都在一个很大的main() 函数中。如果你不喜欢，可以划分得更细点。你也可以用我们下一章中的程序得到服务器端发送的字符串。 


简单的客户程序

　　这个程序比服务器还简单。这个程序的所有工作是通过 3490 端口连接到命令行中指定的主机，然后得到服务器发送的字符串。 
客户代码: 
#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 PORT 3490 /* 客户机连接远程主机的端口 */ 
#define MAXDATASIZE 100 /* 每次可以接收的最大字节 */ 
int main(int argc, char *argv[]) 
　　 { 
　　 int sockfd, numbytes; 
　　 char buf[MAXDATASIZE]; 
　　 struct hostent *he; 
　　 struct sockaddr_in their_addr; /* connector's address information */ 
if (argc != 2) { 
　　 fprintf(stderr,"usage: client hostname\n"); 
　　 exit(1); 
　　 } 
if ((he=gethostbyname(argv[1])) == NULL) { /* get the host info */ 
　　 herror("gethostbyname"); 
　　 exit(1); 
　　 } 

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

their_addr.sin_family = AF_INET; /* host byte order */ 
　　their_addr.sin_port = htons(PORT); /* 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 (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&their_addr,sizeof(struct 
sockaddr)) == -1) { 
　　 perror("connect"); 
　　 exit(1); 
　　 } 
if ((numbytes=recv(sockfd, buf, MAXDATASIZE, 0)) == -1) { 
　　 perror("recv"); 
　　 exit(1); 
　　 } 
buf[numbytes] = '\0'; 
printf("Received: %s",buf); 
close(sockfd); 
return 0; 
　　 } 
注意，如果你在运行服务器之前运行客户程序，connect() 将返回 "Connection refused" 信息，这非常有用。 


数据包 Sockets 

我不想讲更多了，所以我给出代码 talker.c 和 listener.c。 
listener 在机器上等待在端口 4590 来的数据包。talker 发送数据包到 一定的机器，它包含用户在命令行输入的内容。 
这里就是 listener.c： 
#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 */ 
#define MAXBUFLEN 100