TCP编程函数和步骤详解

 　　TCP编程的服务器端一般步骤是

　　1、 创建一个socket，用函数socket();

　　2、 设置socket属性，用函数setsockopt(); * 可选

　　3、 绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();

　　4、 开启监听，用函数listen();

　　5、 接收客户端上来的连接，用函数accept();

　　6、 收发数据，用函数send()和recv()，者read()和write();

　　7、 关闭网络连接;

　　8、 关闭监听;

　　TCP编程的客户端一般步骤是：

　　1、 创建一个socket，用函数socket();

　　2、 设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选

　　3、 绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();* 可选

　　4、 设置要连接的对方的IP地址和端口等属性;

　　5、 连接服务器，用函数connect();

　　6、 收发数据，用函数send()和recv()，或者read()和write();

　　7、 关闭网络连接;

　　UDP编程的服务器端一般步骤是：

　　1、 创建一个socket，用函数socket();

　　2、 设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选

　　3、 绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind()

　　4、 循环接收数据，用函数recvfrom();

　　5、 关闭网络连接;

　　UDP编程的客户端一般步骤是：

　　1、 创建一个socket，用函数socket();

　　2、 设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选

　　3、 绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();* 可选

　　4、 设置对方的IP地址和端口等属性;

　　5、 发送数据，用函数sendto();

　　6、 关闭网络连接;

　　常用的网络命令：

　　netstat

　　命令netstat是用来显示网络的连接,路由表和接口统计等网络的信息.netstat有许多的选项我们常用的选项是 -an 用来显示详细的网络状态.至于其它的选项我们可以使用帮助

　　telnet

　　telnet是一个用来远程控制的程序,但是我们完全可以用这个程序来调试我们的服务端程序的. 比如我们的服务器程序在监听8888端口,我们可以用telnet localhost 8888来查看服务端的状况

　　数据结构

　　1、地址结构

　　struct sockaddr_in {

　　short int sin_family; /* 地址族 一般为AF-INET */

　　unsigned short int sin_port; /* 端口号 */

　　struct in_addr sin_addr; /* IP地址 */

　　unsigned char sin_zero[8]; /* 填充0 以保持与struct sockaddr同样大小 使用memset()或bzero()来填充*/

　　};

　　struct sockaddr {

　　unsigned short sa_family; /* 地址族， AF_xxx */

　　char sa_data[14]; /* 14 字节的协议地址 */

　　};

　　2、DNS结构

　　struct hostent {

　　char *h_name; /* 主机的官方域名 */

　　char **h_aliases; /* 一个以NULL结尾的主机别名数组 */

　　int h_addrtype; /* 返回的地址类型，在Internet环境下为AF-INET */

　　int h_length; /*地址的字节长度 */

　　char **h_addr_list; /* 一个以0结尾的数组，包含该主机的所有地址*/

　　};

　　操作函数

　　1、 socket:

　　创建socket 描述符

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

　　domain=AF_INET，socket的类型，type=SOCK_STREAM 或SOCK_DGRAM，分别表示TCP连接和UDP连接;protocol=0。

　　返回一个整型socket描述符。

　　2.bind:

　　将socket描述符与你本机上的一个端口相关联(仅用于服务器)

　　int bind(int sockfd,struct sockaddr *my_addr, int addrlen);

　　Sockfd是一个socket描述符

　　my_addr是一个指向包含有本机IP地址及端口号等信息的sockaddr类型的指针;

　　addrlen=sizeof(struct sockaddr)。

　　返回：成功=0;失败=-1，errno=错误号。

　　可以用下面的赋值自动获得本机IP地址和随机获取一个没有被占用的端口号：

　　my_addr.sin_port = 0; /* 系统随机选择一个未被使用的端口号 */

　　my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; /* 填入本机IP地址 */

　　3.Connect：

　　与远端服务器建立一个TCP连接 (用于客户端)

　　int connect(int sockfd, struct sockaddr *serv_addr, int addrlen);

　　Sockfd是目的服务器的sockt描述符

　　serv_addr是包含目的机IP地址和端口号的指针。

　　返回：成功=0;失败=-1，errno=错误号。

　　4、Listen：

　　监听是否有服务请求 ，用于bind()后

　　int listen(int sockfd， int backlog);

　　Sockfd是Socket系统调用返回的socket 描述符;

　　backlog指定在请求队列中允许的最大请求数，缺省值为20。

　　返回：成功=0;失败=-1，errno=错误号。

　　5.accept：

　　接受来自客户的请求

　　int accept(int sockfd, void *addr, int *addrlen);

　　sockfd是被监听的socket描述符，

　　addr 是指向sockaddr_in变量的指针，存放客户主机的信息 ;

　　addrten 指向值为sizeof(struct sockaddr_in)的整型指针变量。

　　返回：成功返回一个新的socket描述符，来供这个新连接来使用。 错误发生时返回一个-1并且设置相应的errno值。

　　6.Send：

　　在连接(TCP)的socket方式下发送信息

　　int send(int sockfd, const void *msg, int len, int flags);

　　Sockfd是用来传输数据的socket描述符

　　msg是一个指向要发送数据的指针。

　　Len是以字节为单位的数据的长度。

　　flags一般情况下置为0。

　　7.recv：

　　在连接(TCP)的socket方式下接收数据

　　int recv(int sockfd,void *buf,int len,unsigned int flags);

　　Sockfd是接受数据的socket描述符;

　　buf 是存放接收数据的缓冲区;

　　len是缓冲的长度。

　　Flags也被置为0。

　　返回：实际上接收的字节数，如果连接中止，返回0,。出现错误时，返回-1并置相应的errno值。

　　8.sendto:

　　在在无连接(UDP)的socket方式下发送数据

　　int sendto(int sockfd, const void *msg,int len,unsigned int flags,const struct sockaddr *to, int tolen);

　　to表示目地机的IP地址和端口号信息

　　tolen=sizeof (struct sockaddr)。

　　返回：实际发送的数据字节长度或在出现发送错误时返回-1。

　　9.Recvfrom()

　　在无连接(UDP)的socket方式下接收数据

　　int recvfrom(int sockfd,void *buf,int len,unsigned int flags,struct sockaddr *from,int *fromlen);

　　from 保存源机的IP地址及端口号。

　　fromlen=sizeof(struct sockaddr)。

　　返回：实际存入from中的数据字节数。当出现错误时返回-1，并置相应的errno。

　　10.close()

　　释放socket，停止任何数据操作

　　close(sockfd);

　　11.shutdown：

　　单向关闭连接

　　int shutdown(int sockfd,int how);

　　how可以设为下列值：

　　·0-------不允许继续接收数据

　　·1-------不允许继续发送数据

　　·2-------不允许继续发送和接收数据，均为允许则调用close ()

　　shutdown在操作成功时返回0，在出现错误时返回-1(并置相应errno)。

　　12. gethostbyname：

　　域名和IP地址的转换

　　struct hostent *gethostbyname(const char *name);

　　13.inet_pton函数：

　　将点分十进制串转换成网络字节序二进制值，此函数对IPv4地址和IPv6地址都能处理。

　　int inet_pton(int family,const char * strptr,void * addrptr);

　　第一个参数可以是AF_INET或AF_INET6：第二个参数是一个指向点分十进制串的指针：第三个参数是一个指向转换后的网络字节序的二进制值的指针。

　　返回：1---成功　　　0---输入不是有效的表达格式　　　-1---失败

　　14.inet_ntop函数：

　　和inet_pton函数正好相反，inet_ntop函数是将网络字节序二进制值转换成点分十进制串。

　　const char * inet_ntop(int family,const void * addrptr,char * strptr,size_t len);

　　第一个参数可以是AF_INET或AF_INET6：第二个参数是一个指向网络字节序的二进制值的指针;第三个参数是一个指向转换后的点分十进制串的指针;第四个参数是目标的大小，以免函数溢出其调用者的缓冲区。

　　返回：指向结果的指针---成功　　　NULL---失败