使用bind()和connect()函数

socket() 函数用来创建套接字,确定套接字的各种属性,然后服务器端要用 bind() 函数将套接字与特定的IP地址和端口绑定起来,只有这样,流经该IP地址和端口的数据才能交给套接字处理;而客户端要用 connect() 函数建立连接。

bind() 函数

在 Linux 下使用 <sys/socket.h>头文件中 bingd() 函数来绑定一个本地地址到套接字。

bind() 函数的原型为:

int bind(int sock, struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);

sock 为 socket 文件描述符,addr 为 sockaddr 结构体变量的指针,addrlen 为 addr 变量的大小,可由 sizeof() 计算得出。

返回值:成功返回0,失败返回-1.

sockaddr 结构体 可以查看“IPV4 套接口地址结构”一节

下面的代码,将创建的套接字与IP地址 127.0.0.1、端口 1234 绑定:

//创建套接字
int serv_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);

//创建sockaddr_in结构体变量
struct sockaddr_in serv_addr;
memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr));  //每个字节都用0填充
serv_addr.sin_family = AF_INET;  //使用IPv4地址
serv_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");  //具体的IP地址
serv_addr.sin_port = htons(1234);  //端口

//将套接字和IP、端口绑定
bind(serv_sock, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));

这里我们使用 sockaddr_in 结构体,然后再强制转换为 sockaddr 类型。

为什么使用 sockaddr_in 而不使用 sockaddr?

bind() 第二个参数的类型为 sockaddr,而代码中却使用 sockaddr_in,然后再强制转换为 sockaddr,这是为什么呢?

sockaddr 结构体的定义如下:

struct sockaddr{
    sa_family_t  sin_family;   //地址族(Address Family),也就是地址类型
    char         sa_data[14];  //IP地址和端口号
};

connect() 函数

在 Linux 下使用 <sys/socket.h>头文件中 connect() 函数用来建立一个至addr所指定的套接字连接,它的原型为:

int connect(int sock, struct sockaddr *serv_addr, socklen_t addrlen);

下图是 sockaddr 与 sockaddr_in 的对比(括号中的数字表示所占用的字节数):

sockaddr 和 sockaddr_in 的长度相同,都是16字节,只是将IP地址和端口号合并到一起,用一个成员 sa_data 表示。要想给 sa_data 赋值,必须同时指明IP地址和端口号,例如”127.0.0.1:80“,遗憾的是,没有相关函数将这个字符串转换成需要的形式,也就很难给 sockaddr 类型的变量赋值,所以使用 sockaddr_in 来代替。这两个结构体的长度相同,强制转换类型时不会丢失字节,也没有多余的字节。

可以认为,sockaddr 是一种通用的结构体,可以用来保存多种类型的IP地址和端口号,而 sockaddr_in 是专门用来保存 IPv4 地址的结构体。

另外还有 sockaddr_in6,用来保存 IPv6 地址,可以查看“IPV4 套接口地址结构”一节

返回值:成功返回0,失败返回-1.

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