socket编程指南.htm

清晰描述如何利用socket进行网络编程

            <BR>　　 unsigned long s_addr; <BR>　　 }; 
            <BR>它曾经是个最坏的联合，但是现在那些日子过去了。如果你声明 "ina" 是数据结构 struct sockaddr_in 
            的实例，那么 "ina.sin_addr.s_addr" 就储 存4字节的 IP 地址(使用网络字节顺序)。如果你不幸的系统使用的还是恐 
            怖的联合 struct in_addr ，你还是可以放心4字节的 IP 地址并且和上面 我说的一样(这是因为使用了“#define”。) 
            <BR>-------------------------------------------------------------------------------- 
            <BR>本机转换 <BR>　　我们现在到了新的章节。我们曾经讲了很多网络到本机字节顺序的转 换，现在可以实践了！ 
            <BR>你能够转换两种类型： short (两个字节)和 long (四个字节)。这个函 数对于变量类型 unsigned 
            也适用。假设你想将 short 从本机字节顺序转 换为网络字节顺序。用 "h" 表示 "本机 (host)"，接着是 "to"，然后用 
            "n" 表 示 "网络 (network)"，最后用 "s" 表示 "short"： h-to-n-s, 或者 htons() 
            ("Host to Network Short")。 <BR>太简单了... 
            <BR>如果不是太傻的话，你一定想到了由"n"，"h"，"s"，和 "l"形成的正确 组合，例如这里肯定没有stolh() 
            ("Short to Long Host") 函数，不仅在这里 没有，所有场合都没有。但是这里有： <BR>htons()--"Host 
            to Network Short" <BR>　　htonl()--"Host to Network Long" 
            <BR>　　ntohs()--"Network to Host Short" <BR>　　ntohl()--"Network to 
            Host Long" <BR>现在，你可能想你已经知道它们了。你也可能想：“如果我想改变 char 的顺序要怎么办呢?” 
            但是你也许马上就想到，“用不着考虑的”。你也许 会想到：我的 68000 机器已经使用了网络字节顺序，我没有必要去调用 htonl() 
            转换 IP 地址。你可能是对的，但是当你移植你的程序到别的机器 上的时候，你的程序将失败。可移植性！这里是 Unix 世界！记住：在你 
            将数据放到网络上的时候，确信它们是网络字节顺序的。 <BR>最后一点：为什么在数据结构 struct sockaddr_in 中， 
            sin_addr 和 sin_port 需要转换为网络字节顺序，而sin_family 需不需要呢? 答案是： sin_addr 和 
            sin_port 分别封装在包的 IP 和 UDP 层。因此，它们必须要 是网络字节顺序。但是 sin_family 域只是被内核 
            (kernel) 使用来决定在数 据结构中包含什么类型的地址，所以它必须是本机字节顺序。同时， sin_family 
            没有发送到网络上，它们可以是本机字节顺序。 
            <BR>-------------------------------------------------------------------------------- 
            <BR>IP 地址和如何处理它们 <BR>现在我们很幸运，因为我们有很多的函数来方便地操作 IP 地址。没有 
            必要用手工计算它们，也没有必要用"&lt;&lt;"操作来储存成长整字型。 
            首先，假设你已经有了一个sockaddr_in结构体ina，你有一个IP地 
            址"132.241.5.10"要储存在其中，你就要用到函数inet_addr(),将IP地址从 
            点数格式转换成无符号长整型。使用方法如下： <BR>ina.sin_addr.s_addr = 
            inet_addr("132.241.5.10"); <BR>注意，inet_addr()返回的地址已经是网络字节格式，所以你无需再调用 
            函数htonl()。 <BR>我们现在发现上面的代码片断不是十分完整的，因为它没有错误检查。 
            显而易见，当inet_addr()发生错误时返回-1。记住这些二进制数字？(无符 
            号数)-1仅仅和IP地址255.255.255.255相符合！这可是广播地址！大错特 错！记住要先进行错误检查。 
            <BR>好了，现在你可以将IP地址转换成长整型了。有没有其相反的方法呢？ 
            它可以将一个in_addr结构体输出成点数格式？这样的话，你就要用到函数 inet_ntoa()("ntoa"的含义是"network 
            to ascii")，就像这样： <BR>printf("%s",inet_ntoa(ina.sin_addr)); 
            <BR>它将输出IP地址。需要注意的是inet_ntoa()将结构体in-addr作为一 
            个参数，不是长整形。同样需要注意的是它返回的是一个指向一个字符的 
            指针。它是一个由inet_ntoa()控制的静态的固定的指针，所以每次调用 
            inet_ntoa()，它就将覆盖上次调用时所得的IP地址。例如： <BR>char *a1, *a2; <BR>. <BR>. 
            <BR>a1 = inet_ntoa(ina1.sin_addr); /* 这是198.92.129.1 */ <BR>a2 = 
            inet_ntoa(ina2.sin_addr); /* 这是132.241.5.10 */ <BR>printf("address 
            1: %s\n",a1); <BR>printf("address 2: %s\n",a2); <BR>输出如下： 
            <BR>address 1: 132.241.5.10 <BR>address 2: 132.241.5.10 
            <BR>假如你需要保存这个IP地址，使用strcopy()函数来指向你自己的字符 指针。 
            <BR>上面就是关于这个主题的介绍。稍后，你将学习将一个类 
            似"wintehouse.gov"的字符串转换成它所对应的IP地址(查阅域名服务,稍 后)。 
            <BR>-------------------------------------------------------------------------------- 
            <BR>socket()函数 <BR>我想我不能再不提这个了－下面我将讨论一下socket()系统调用。 <BR>下面是详细介绍： 
            <BR>#include &lt;sys/types.h&gt; <BR>#include &lt;sys/socket.h&gt; 
            <BR>int socket(int domain, int type, int protocol); <BR>但是它们的参数是什么? 
            首先，domain 应该设置成 "AF_INET"，就 象上面的数据结构struct sockaddr_in 中一样。然后，参数 
            type 告诉内核 是 SOCK_STREAM 类型还是 SOCK_DGRAM 类型。最后，把 protocol 设置为 
            "0"。(注意：有很多种 domain、type，我不可能一一列出了，请看 socket() 的 
            man帮助。当然，还有一个"更好"的方式去得到 protocol。同 时请查阅 getprotobyname() 的 man 帮助。) 
            <BR>socket() 只是返回你以后在系统调用种可能用到的 socket 描述符，或 者在错误的时候返回-1。全局变量 errno 
            中将储存返回的错误值。(请参考 perror() 的 man 帮助。) 
            <BR>-------------------------------------------------------------------------------- 
            <BR>bind()函数 <BR>　　一旦你有一个套接字，你可能要将套接字和机器上的一定的端口关联 
            起来。(如果你想用listen()来侦听一定端口的数据，这是必要一步--MUD 告 诉你说用命令 "telnet x.y.z 
            6969"。)如果你只想用 connect()，那么这个步 骤没有必要。但是无论如何，请继续读下去。 <BR>这里是系统调用 
            bind() 的大概： <BR>#include &lt;sys/types.h&gt; <BR>#include 
            &lt;sys/socket.h&gt; <BR>int bind(int sockfd, struct sockaddr 
            *my_addr, int addrlen); <BR>sockfd 是调用 socket 返回的文件描述符。my_addr 
            是指向数据结构 struct sockaddr 的指针，它保存你的地址(即端口和 IP 地址) 信息。 addrlen 设置为 
            sizeof(struct sockaddr)。 <BR>简单得很不是吗? 再看看例子： <BR>#include 
            &lt;string.h&gt; <BR>#include &lt;sys/types.h&gt; <BR>#include 
            &lt;sys/socket.h&gt; <BR>#define MYPORT 3490 <BR>main() <BR>　　 { 
            <BR>　　 int sockfd; <BR>　　 struct sockaddr_in my_addr; <BR>sockfd = 
            socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); /*需要错误检查 */ <BR>my_addr.sin_family 
            = AF_INET; /* host byte order */ <BR>　　 my_addr.sin_port = 
            htons(MYPORT); /* short, network byte order */ <BR>　　 
            my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("132.241.5.10"); <BR>　　 
            bzero(&amp;(my_addr.sin_zero),; /* zero the rest of the struct */ 
            <BR>/* don't forget your error checking for bind(): */ <BR>　　 
            bind(sockfd, (struct sockaddr *)&amp;my_addr, sizeof(struct 
            sockaddr)); <BR>　　 . <BR>　　 . <BR>　　 . 
            <BR>这里也有要注意的几件事情。my_addr.sin_port 是网络字节顺序， my_addr.sin_addr.s_addr 
            也是的。另外要注意到的事情是因系统的不同， 包含的头文件也不尽相同，请查阅本地的 man 帮助文件。 <BR>在 bind() 
            主题中最后要说的话是，在处理自己的 IP 地址和/或端口的 时候，有些工作是可以自动处理的。 <BR>my_addr.sin_port 
            = 0; /* 随机选择一个没有使用的端口 */ <BR>　　my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; 
            /* 使用自己的IP地址 */ <BR>通过将0赋给 my_addr.sin_port，你告诉 bind() 自己选择合适的端 
            口。同样，将 my_addr.sin_addr.s_addr 设置为 INADDR_ANY，你告诉 它自动填上它所运行的机器的 IP 
            地址。 <BR>如果你一向小心谨慎，那么你可能注意到我没有将 INADDR_ANY 转 
            换为网络字节顺序！这是因为我知道内部的东西：INADDR_ANY 实际上就 是 
            0！即使你改变字节的顺序，0依然是0。但是完美主义者说应该处处一 
            致，INADDR_ANY或许是12呢？你的代码就不能工作了，那么就看下面 的代码： <BR>my_addr.sin_port = 
            htons(0); /* 随机选择一个没有使用的端口 */ <BR>my_addr.sin_addr.s_addr = 
            htonl(INADDR_ANY);/* 使用自己的IP地址 */ <BR>你或许不相信，上面的代码将可以随便移植。我只是想指出，既然你 
            所遇到的程序不会都运行使用htonl的INADDR_ANY。 <BR>bind() 
            在错误的时候依然是返回-1，并且设置全局错误变量errno。 <BR>在你调用 bind() 
            的时候，你要小心的另一件事情是：不要采用小于 1024的端口号。所有小于1024的端口号都被系统保留！你可以选择从1024 
            到65535的端口(如果它们没有被别的程序使用的话)。 <BR>你要注意的另外一件小事是：有时候你根本不需要调用它。如果你使 用 
            connect() 来和远程机器进行通讯，你不需要关心你的本地端口号(就象 你在使用 telnet 的时候)，你只要简单的调用 
            connect() 就可以了，它会检 查套接字是否绑定端口，如果没有，它会自己绑定一个没有使用的本地端口。 
            <BR>-------------------------------------------------------------------------------- 
            <BR>connect()程序 <BR>　　现在我们假设你是个 telnet 程序。你的用户命令你得到套接字的文件 
            描述符。你听从命令调用了socket()。下一步，你的用户告诉你通过端口 23(标准 telnet 
            端口)连接到"132.241.5.10"。你该怎么做呢? 幸运的是，你正在阅读 connect()--如何连接到远程主机这一章。你可 
            不想让你的用户失望。 <BR>connect() 系统调用是这样的： <BR>#include &lt;sys/types.h&gt; 
            <BR>#include &lt;sys/socket.h&gt; <BR>int connect(int sockfd, struct 
            sockaddr *serv_addr, int addrlen); <BR>sockfd 是系统调用 socket() 
            返回的套接字文件描述符。serv_addr 是 保存着目的地端口和 IP 地址的数据结构 struct sockaddr。addrlen 
            设置 为 sizeof(struct sockaddr)。 <BR>想知道得更多吗？让我们来看个例子： <BR>#include 
            &lt;string.h&gt; <BR>#include &lt;sys/types.h&gt; <BR>#include 
            &lt;sys/socket.h&gt; <BR>#define DEST_IP "132.241.5.10" 
            <BR>　　#define DEST_PORT 23 <BR>main() <BR>　　 { <BR>int sockfd; 
            <BR>struct sockaddr_in dest_addr; /* 目的地址*/ <BR>sockfd = 
            socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); /* 错误检查 */ <BR>dest_addr.sin_family 
            = AF_INET; /* host byte order */ <BR>dest_addr.sin_port = 
            htons(DEST_PORT); /* short, network byte order */ 
            <BR>dest_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(DEST_IP); 
            <BR>bzero(&amp;(dest_addr.sin_zero),; /* zero the rest of the struct 
            */ <BR>/* don't forget to error check the connect()! */ 
            <BR>connect(sockfd, (struct sockaddr *)&amp;dest_addr, sizeof(struct 
            sockaddr)); <BR>　　 . <BR>　　 . <BR>　　 . <BR>　　再一次，你应该检查 connect() 
            的返回值--它在错误的时候返回-1，并 设置全局错误变量 errno。 <BR>同时，你可能看到，我没有调用 
            bind()。因为我不在乎本地的端口号。 我只关心我要去那。内核将为我选择一个合适的端口号，而我们所连接的 
            地方也自动地获得这些信息。一切都不用担心。 
            <BR>-------------------------------------------------------------------------------- 
            <BR>listen()函数 <BR>　　是换换内容得时候了。假如你不希望与远程的一个地址相连，或者说， 
            仅仅是将它踢开，那你就需要等待接入请求并且用各种方法处理它们。处 
            理过程分两步：首先，你听--listen()，然后，你接受--accept() (请看下面的 内容)。 
            <BR>除了要一点解释外，系统调用 listen 也相当简单。 <BR>int listen(int sockfd, int 
            backlog); <BR>sockfd 是调用 socket() 返回的套接字文件描述符。backlog 是在进入 
            队列中允许的连接数目。什么意思呢? 进入的连接是在队列中一直等待直 到你接受 (accept() 
            请看下面的文章)连接。它们的数目限制于队列的允许。 大多数系统的允许数目是20，你也可以设置为5到10。 
            <BR>和别的函数一样，在发生错误的时候返回-1，并设置全局错误变量 errno。 <BR>你可能想象到了，在你调用 listen() 
            前你或者要调用 bind() 或者让内 核随便选择一个端口。如果你想侦听进入的连接，那么系统调用的顺序可 能是这样的： 
            <BR>socket(); <BR>　　bind(); <BR>listen(); <BR>　　/* accept() 应该在这 */ 
            <BR>因为它相当的明了，我将在这里不给出例子了。(在 accept() 那一章的 代码将更加完全。)真正麻烦的部分在