socket编程相关api整理

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本文部分参考了socket函数介绍这篇文章

服务端

首先是服务端最核心的函数

• int socket(int domain, int type, int protocol);

#include
#include
int socket(int domain, int type, int protocol);

这个函数建立一个协议族为domain、协议类型为type、协议编号为protocol的套接字文件描述符。如果函数调用成功，会返回一个标识这个套接字的文件描述符，失败的时候返回-1。

• int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t *addrlen);

  服务端套接字绑定自己的IP地址与端口号，客户端那边可以不写，内核会给它分配一个临时的端口。绑定成功，返回0，失败返回-1.其中sockaddr结构体如下。包含了端口，地址，地址族等信息

struct sockaddr_in {
    __uint8_t   sin_len;
    sa_family_t sin_family;
    in_port_t   sin_port;
    struct  in_addr sin_addr;
    char        sin_zero[8];
};

• int listen(int sockfd, int backlog);

  listen函数用法：函数应该在调用socket和bind这两个函数之后，accept函数之前调用。成功返回0；失败返回-1。
  参数：
  sockfd：套接字，成功返回后进入监听模式，当有新连接并accept后会再建立一个套接字保存新的连接；
  backlog：
  　　1） 当TCP接收一个连接后（三次握手通过）会将此连接存在连接请求队列里面，并对队列个数+1，而backlog为此队列允许的最大个数，超过此值，则直接将新的连接删除，即不在接收新的连接。将这些处于请求队列里面的连接暂记为后备连接，这些都在底层自动完成，底层将连接添加到队列后等待上层来处理（一般是调用accept函数接收连接）；
  　　2） 当上层调用accept函数接收一个连接（处于请求队列里面的后备连接）,队列个数会-1；
  　　3） 那么这样一个加一个减，只要底层提交的速度小于上层接收的速度(一般是这样)，很明显backlog就不能限制连接的个数，只能限制后备连接的个数。那为啥要用这个backlog呢？主要用于并发处理，当上层没来的及接收时，底层可以提交多个连接；
  　　4） backlog的取值范围 ,一般为0-5。

• int accept(int sockfd, struct sockaddr* addr, socklen_t* len)

  accept默认会阻塞进程，直到有一个客户连接建立后返回，它返回的是一个新可用的套接字，这个套接字是连接套接字。此时我们需要区分两种套接字，一种套接字正如accept的参数sockfd，它是监听套接字，在调用listen函数之后，一个套接字会从主动连接的套接字变身为一个监听套接字；而accept返回是一个连接套接字，它代表着一个网络已经存在的点点连接。自然要问的是：为什么要有两种套接字？原因很简单，如果使用一个描述字的话，那么它的功能太多，使得使用很不直观，同时在内核确实产生了一个这样的新的描述字。
  参数
  sockfd：上一条的listen socket
  addr：这是一个结果参数，它用来接受一个返回值，这返回值指定客户端的地址，当然这个地址是通过某个地址结构来描述的，用户应该知道这一个什么样的地址结构。如果对客户的地址不感兴趣，那么可以把这个值设置为NULL。
  len：见上文

  客户端

• int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);

  connect函数的功能是完成一个有连接协议的连接过程，对于TCP来说就是那个三路握手过程，连接成功，返回0，连接失败，返回-1。
  参数:
  sockfd：客户端自己创建的sock
  addr：服务端地址族、服务端IP地址、服务端端口号
  addrlen：服务端地址字节长度

recv&send

• int send( SOCKET s,char *buf,int len,int flags );

  不论是客户还是服务器应用程序都用send函数来向TCP连接的另一端发送数据。客户程序一般用send函数向服务器发送请求，而服务器则通常用send函数来向客户程序发送应答。