socket编程——sockaddr_in结构体操作

sockaddr结构体

sockaddr的缺陷： struct sockaddr 是一个通用地址结构，这是为了统一地址结构的表示方法，统一接口函数，使不同的地址结构可以被bind() , connect() 等函数调用；sa_data把目标地址和端口信息混在一起了

struct sockaddr {  
     unsigned short sa_family;
　　 char sa_data[14];                  
　　 }; 

sa_family是通信类型，最常用的值是 "AF_INET"
sa_data14字节，包含套接字中的目标地址和端口信息

sockaddr_in 结构体：struct sockaddr_in中的in 表示internet，就是网络地址，这只是我们比较常用的地址结构，属于AF_INET地址族，他非常的常用
sockaddr_in结构体解决了sockaddr的缺陷，把port和addr 分开储存在两个变量中

struct sockaddr_in { 
　　 short int sin_family;
　　 unsigned short int sin_port; 
     struct in_addr sin_addr;

struct in_addr { 
    unsigned long s_addr;
           }

unsigned char sin_zero[8];
}   

sin_port和sin_addr都必须是NBO
一般可视化的数字都是HBO（本机字节顺序）

sin_zero 初始值应该使用函数 bzero() 来全部置零。
   一般采用下面语句

struct sockaddr_in cliaddr;
bzero(&cliaddr,sizeof(cliaddr));

sockaddr_in结构体变量的基本配置

struct sockaddr_in ina;

bzero(&ina,sizeof(ina));

ina.sin_family=AF_INET;

ina.sin_port=htons(23);
ina.sin_addr.s_addr = inet_addr("132.241.5.10");  

sockaddr 和 sockaddr_in的相互关系
一般先把sockaddr_in变量赋值后，强制类型转换后传入用sockaddr做参数的函数

• sockaddr_in用于socket定义和赋值
• sockaddr用于函数参数

最典型的源、目的节点socket定义
对于源、目的地址和源、目的地址端口，需要建立两个socket变量
cliaddr绑定源地址和源端口
servaddr用于connect和sendto的设定目的地址和目的端口

struct sockaddr_in servaddr,cliaddr;

create_socket(char *server_addr_string,unsigned int server_port)
{
源socket赋值
       bzero(&cliaddr,sizeof(cliaddr));
       cliaddr.sin_family = AF_INET;
       通常TCP/UDP 协议源地址和端口都是随机的
       cliaddr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);
       cliaddr.sin_port = htons(0);

目的socket赋值
       bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));
       servaddr.sin_family = AF_INET;
       inet_aton(server_addr_string,&servaddr.sin_addr);
       servaddr.sin_port = htons(server_port);
}

网络字节顺序 (Network Byte Order)      NBO
结构体的sin_port和sin_addr都必须是NBO

本机字节顺序 (Host Byte Order)    HBO
一般可视化的数字都是HBO

NBO，HBO二者转换
inet_addr()    将字符串点数格式地址转化成无符号长整型（unsigned long s_addr s_addr;）
inet_aton()    将字符串点数格式地址转化成NBO
inet_ntoa ()     将NBO地址转化成字符串点数格式
htons()    "Host to Network Short"
htonl()    "Host to Network Long"
ntohs()    "Network to Host Short"
ntohl()    "Network to Host Long"
常用的是htons(),inet_addr()正好对应结构体的端口类型和地址类型

三种给socket赋值地址的方法

inet_aton(server_addr_string,&myaddr.sin_addr);

myaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("132.241.5.10")；

INADDR_ANY转不转NBO随便
myaddr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);  
myaddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

两种给socket 赋值端口的方法

#define MYPORT 3490 
myaddr.sin_port = htons(MYPORT);

0（随机端口）转不转NBO随便
myaddr.sin_port = htons(0);
myaddr.sin_port = 0;  

htons/l和ntohs/l等数字转换都不能用于地址转换，因为地址都是点数格式，所以地址只能采用数字/字符串转换如inet_aton,inet_ntoa;
唯一可以用于地址转换的htons是针对INADDR_ANY
 cliaddr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY)

inet_addr()与inet_aton()的区别

• inet_addr()    是返回值型

struct sockaddr_in ina;

ina.sin_addr.s_addr = inet_addr("132.241.5.10"); 

• inet_aton()     是参数指针型

struct sockaddr_in ina;

inet_aton("132.241.5.10",&ina.sin_addr);

inet_ntoa  将NBO地址转化成字符串点数格式
参数：结构体变量.sinaddr
返回值：字符串指针

a1 = inet_ntoa(ina.sin_addr);
printf("address 1: %s\n",a1); 

address 1: 132.241.5.10 

inet_addr()的缺陷：必须对-1做检测处理
因为inet_addr()的结果是整型，而发生错误时返回-1。
而 ina.sin_addr.s_addr是unsigned long型
-1在long short显示成111111111,和IP地址255.255.255.255相符合！会被误认为广播地址！