网络编程第三章:套接字编程简介

绝地灬酷狼 2023-07-20 13:51 5阅读 0赞

#include "unp.h"
    
    struct in_addr
    { 
        in_addr_t s_addr;
    };
    struct  sockaddr_in
    { 
        uint8_t sin_len;//非必要的无符号短整数
        //规范里面只是强制要求了以下三个字段,但是几乎所有的实现都增加了sin_zero字段
        sa_family_t sin_family;//地址族,
        in_port_t sin_port;//端口,至少8位
        struct in_addr sin_addr;//IP地址至少32位
        char sin_zero[8];
    };
    //TCP或者端口总是以网络字节序来存储
    //套接字地址结构仅仅在给定主机上使用,虽然某些字段用于通信,但是结构本身并不用于通信
    
    
    
    
    //通用套接字地址结构:作为参数传递任何套接字函数的时候,套接字总是以引用的方式传递,所以要有一个通用的地址结构,如下:
    struct sockaddr{ 
        uint8_t sa_len;
        sa_family_t sa_family;
        char sa_data[14];
    };
    //调用的时候,要进行强制类型转换
    struct sockaddr_in serv;
    bind(sockfd,(struct sockaddr*)&serv,sizeof(serv));//可以将bind函数看作是一个通用的函数适配器，它接受一个可调用对象，生成一个新的可调用对象来“适应”原对象的参数列表。
    
    
    
    //IPV6套接字地址结构,在<netinet/in.h>头文件中定义
    
    struct in6_addr
    { 
        uint8_t s6_addr[16];//128位的IP地址
    };
    #define SIN6_LEN 
    struct sockaddr_in6{ 
        uint8_t sin6_len;//长度字段,如果系统支持这个字段,那么这个字段必须定义
        sa_family_t sin6_family;//AF_INET6.地址族
        in_port_t sin6_port;//端口号,
        uint32_t sin6_flowinfo;//流信息,低20位是流标准,高20位保留
        struct in6_addr sin6_addr;//IP地址
        uint32_t sin6_scope_id;//
    };
    
    
    //新的套接字结构:
    struct sockaddr_storage{ 
        uint8_t ss_len;
        sa_family_t sa_family;
    };
    //如果系统有字节对齐要求,那么这个能够满足
    //除了这两个字段,其他字段对用户来讲是透明的,
    
    
    //不同套接字的地址长度不同(比如,Unix域地址长度固定,但是信息不固定)
    
    
    //值结果参数定义:getpeername(unixfd, (SA *)&cli, &len);本例中 getpeername 函数的入参 len 本身有值，即结构体变量 cli 的大小，用于告诉内核待会写 cli 的值时别写越界了，它只有 len 的大小；
    
    //网络编程中的定义:当函数参数是从 内核 到 进程 时：
    //函数被调用时，参数大小是一个值，进程告诉内核该参数的结构大小避免内核写操作越界；
    //函数返回时，参数的结构大小又是一个结果，应用进程可以知道内核所写数据的大小。
    //往往涉及到两个参数：存储数据的结构体指针 和 存储结构体大小的整数指针
    
    
    
    
    //字节排序函数代码实例
    #include "unp.h"
    #include<bits/stdc++.h>
    using namespace std;
    int main(){ 
        //小端方式:低序在低地址,高序在高地址
        //大端方式:低序在高地址,高度在低地址
        union 
        {        
            short s;
            char c[sizeof(short)];
        }un;
        un.s=0x0102;
        if(sizeof(short)==2){ 
            if(un.c[0]==1&&un.c[1]==2)
                printf("大端方式");
            else printf("小端方式");
        }else{ 
    
            printf("error");
        }
        return 0;
    }
    
    //位序:没有看懂,,,
    
    
    //字节序之间的转换函数(主机字节序和网络字节序不一定相同)
    #include<netinet/in.h>
    //以下两个函数返回网络字节序的值
    uint16_t htons(uint16_t host16bitvalue);
    
    uint32_t htonl(uint16_t host32bitvalue);
    //以下两个函数返回主机字节序的值,
    uint16_t ntohs(uint16_t host16bitvalue);
    
    uint32_t ntohl(uint16_t host32bitvalue);
    //h代表host主机,n代表network,s代表short,l代表long(要把long视为一个32位的值)
    
    //字操纵函数:
    #include <strings.h>
    void bzero (void *dest,size_t mybytes){ }//指定字节数字清零
    void bcopy(const void *src,void*dest,size_t mbytes){ }//从源到目的复制指定数量字节
    int bcmp(const void *ptr1,const void *ptr2,size_t mybytes){ }//相同返回值为0,否则非0
    
    #include<strings.h>
    void memset(void *dest,size_t len)//目的地址清零
    void memcpy(void*dest,const void *src,size_t nbytes)//指定数目的字节数置为c
    void memcmp(const void*ptr1,const void *ptr2,size_t nbytes)//比较两个字符串,相同就返回0,否则返回非0
    
    //两组地址转换函数
    #include <arpa/inet.h>
    int inet_aton(cosnt char* strptr,struct in_addr,*addrptr)//将一个字符串点分十进制IP4地址转换为网络字节序二进制序
    char* inet_ntoa(struct in_addr inaddr);//将网络字节序转换为点分十进制
    
    
    //ipV6地址转换:
    #incldue<arpa/inet.h>
    int inet_pton(int family,cosnt char *strptr,void *addrptr);//吧字符串转换为二进制序,如果成功就返回,不是有效的表达式返回0,出错返回-1
    int inet_ntop(int family,const void *addrptr,char *strptr,size_t len);//二进制序转化为点分十进制,len是char的长度,避免缓冲区溢出
    
    //如果当前机器不支持IPV6.也可以用以上两个函数
    foo.sin_addr.s_addr=inet_addr(cp);
    //等同于inet_pton(AF_INET,cp,&foo.sin_addr)
    char ptr[] = inet_ntoa(foo.sin_addr);
    //等同于:char ptr[ ] =inet_ptoa(AF_INET,&foo.sin_addr,str,sizeof(str))
    
    
    //sock_ntop和相关函数:
    //在网络编程卷一P70,这是一些包裹函数
    
    /* readn,writen,readline函数 字节流套接字调用readn或者writen输出输入的字节数可能会少(因为内核用于套接字的缓冲区已满):这时要再次调用readn或者writen,用来输入输出剩余的字节 readline函数是非常慢的,因为这个函数每读入一个字节就会调用一次read函数,stdio提供的标准输入输出很诱人,但是容易有错误.详见P74 */