Linux网络通信基础API

这篇文章只有Linux网络通信基础API大参数信息，和返回值，这篇文章并没有这些基础API的参数类型介绍。accept的第二个参数可以查看客户端信息。

创建socket

       #include <sys/types.h>          /* See NOTES */#include <sys/socket.h>int socket(int domain, int type, int protocol);

该函数可以创建一个socket；

参数：

domain：告诉系统使用那个底层协议。对TCP/IP协议族而言，该参数应该设置为PF_INET（用于IPv4）或PF_INET6（用于IPv6）；对于UNIX本地协议族而言，应设为PF_UNIX。

type：指定服务类型。主要有SOCK_STREAM服务（流服务）TCP和SOCK_UGRAM（数据报）服务UDP，并且高版本Linux,支持SOCK_NONBLOCK和SOCK_CLOEXEC。分别表示将新创建的socket设为非阻塞，以及用fork调用创建子进程时在子进程内部关闭该socket。

protocol：几乎所有情况都将其设置为0，表示使用默认协议。

返回值：

        socket系统调用成功返回一个socket文件描述符，失败返回-1并设置errno。

命名socket（绑定）

        创建socket时，只给它指定了地址族，但并未指定使用该地址族中的哪个具体socket地址。

        将一个socket与socket地址绑定成为给socket命名，因为只有命名后，客户端才知道该如何连接它。客户端通常不需要命名socket，都是匿名方式，即操作系统自动分配socket地址。

命名socket的系统调用
 

       #include <sys/types.h>          /* See NOTES */#include <sys/socket.h>int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);

参数：

sockfd：就是socket（）创建的文件描述符

addr：bind将addr所指的socket地址分配给未命名的sockfd文件描述符

addrlen：指socket地址长度

返回值： 

        成功返回0，失败返回-1并设置errno。常见的两种错误，EACCES和EADDRINUSE

        EACCES:被绑定的地址是保护地址，仅由超级用户可以访问。比如端口号（0~1023）.

        EADDRINUSE:被绑定的地址正在使用。比如将socket绑定到一个处于TIME_WAIT状态的socket地址。

监听socket

        socket被命名之后，还不能马上接收客户连接，我们需要如下系统调用来创建一个监听队列，以存放待处理的客户连接。

       #include <sys/types.h>          /* See NOTES */#include <sys/socket.h>int listen(int sockfd, int backlog);

 参数：

sockfd：指定被监听的socket。

backlog：提示内核监听队列的最大长度，监听队列如果超过backlog，服务器将不受理新的客户连接，客户端也将收到ECONNREFUSED错误信息。在内核版本2.2之后，只表示处于完全连接状态的socket的上限，半连接状态则由内核参数定义。典型值为5.

返回值：

        成功返回0，失败返回-1并设置errno。 

接受socket

       #include <sys/types.h>          /* See NOTES */#include <sys/socket.h>int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);

从listen监听队列中接受一个连接。

参数：

sockfd：执行过listen系统调用的监听队列socket。

 addr：用来获取被接受连接的远端socket地址，如客户端连接，服务端接受，就可以通过这个参数获取。

addrlen：指定socket地址长度。

返回值：

        成功返回一个新的socket连接，该socket唯一标识了被接受的这个连接，服务端可通过读写socket来与被接受连接的客户端进行通信。失败返回-1并设置errno。

发起socket

       #include <sys/types.h>          /* See NOTES */#include <sys/socket.h>int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);

客户端主动与服务器建立连接。

参数：

sockfd：参数socket（）创建的文件描述符。

addr：是服务器监听的socket地址

addrlen：指定地址长度

返回值：

        成功返回0，一旦成功建立连接，socket就唯一地标识了这个连接，客户端就可以通过sockfd来与服务端通信。失败返回-1，并设置errno。常见的两个错误：ECONNREFUSED和ETIMEDOUT。

         ECONNREFUSED：目标端口不存在，连接被拒绝。

        ETIMEDOUT：连接超时。

关闭socket

       #include <unistd.h>int close(int fd);

        参数fd是待关闭状态，close系统调用并非总是立即关闭一个连接，而是通过fd引用计数减一，当fd引用计数减为0，才真正关闭连接。多进程，一次fork()将父进程中代开的socket的引用计数加1，因此我们必须在父子进程中都进行关闭，才能真正关闭。