网络编程基础之TCP编程学习（一）
网络编程基础了解
socket套接字
socket是一种通讯机制，它包含一整套的调用接口和数据结构的定义，他给应用程序提供了使用如tcp/udp等网络通讯的手段。
linux中的网络编程通过socket接口实现，socket既是一种特殊的io，提供对应的文件描述符。一个完整的socket都有一个相关描述{协议，本地地址，本地端口，远程地址，远程端口};每个socket有一个本地唯一socket，由操作系统分配。
定位某个计算机用ip，定位某个服务用端口。
创建socket
#include <sys/socket.h>
int socket(int domain, int type, int protocol);
返回：成功返回描述符，出错返回-1
(详细可以利用 指令 man socket 查看)
参数解释
domain
af_inet ipv4因特网域
af_inet6 ipv6因特网域
af_unix unix域
af_unspec 未指定
protocol
通常为0,表示按给定的域和套接字类型选择默认协议。
type（指定采用何种协议）
sock_stream 采用tcp协议（流式的套接字可以提供可靠的面向连接的通信流）
sock_dgram 采用udp协议（数据报套接字）
sock_raw 主要用于新的网络协议实现的测试。
sock_seqpacket 长度固定、有序、可靠的面向连接报文传递
一般采用前两种方式。。。。。。。
字节序
字节序分为大端和小端字节序
大端字节序：高字节在前，低字节在后
小端字节序：低字节在前，高字节在后
不同体系采用不同的字节序
网络字节序：在网络中使用的字节序称为网络字节序，采用大端字节序。
字节序的转换函数
网络传输的数据一定要统一顺序,所以需要字节序转换
uint32_t htonl(uint32_t hostlong); 将一个32位整数由主机(host)字节序转换成网络(network)字节序
uint16_t htons(uint16_t hostshort); 将一个16位整数由主机(host)字节序转换成网络(network)字节序
uint32_t ntohl(uint32_t netlong); 将一个32位整数由网络(network)字节序转换成主机(host)字节序
uint16_t ntohs(uint16_t netshort); 将一个16位整数由网络(network)字节序转换成主机(host)字节序
地址结构
通用地址结构
#include <sys/socket.h>
struct sockaddr{
unsigned short sa_family; //internet地址族，af_xxx
char sa_data[14]; //14bytes的协议地址
}
//一般不用
因特网地址结构
struct in_addr{
in_addr_t s_addr; //ipv4地址
};
struct sockaddr_in{
short int sin_family; //internet地址族如af_inet（主机字节序）
unsigned short int sin port; //端口号，16位值（网络字节序）将数据转换之后赋值
struct in_addr sin_addr; //internet地址，32位ipv4地址（网络字节序）要将点分十进制转换成网络字节序，转化函数如下
unsigned char sin_zero[8]; //添0（为了格式对其的填充位）
};
点分十进制转、网络字节序转换函数
#include <arp/inet.h>//头文件
const char *inet_ntop(int domain, const void *restrict addr, char *restrict str, socklen_t size);
返回：成功返回地址字符串指针，出错返回null
功能：网络字节序转换成点分十进制 如：127.0.0.1
int inet_pton(int domain, const char *restrict str, void *restrict addr);
返回：成功返回1, 无效格式返回0, 出错返回-1
功能：点分十进制转换成网络字节序
（详情可利用指令 man inet_pton 查看函数）
参数
domain:inter 地址族，如af_inet
addr: internet地址，32位ipv4地址（网络字节序）
str:地址字符串（点分十进制）指针
size:地址字符串大小
案例
struct sockaddr_in sockin; //定义一个结构体
char buff[16];
memset(&sockin, 0, sizeof(sockin));
sockin.sin_family = af_inet; //地址族
sockin.sin_port = htons((short)8888); //端口号，必须是网络字节序
//填充sin_addr 需要将点分十进制转换为网络字节序
if(inet_pton(af_inet,"127.0.0.1",&sockin.sin_addr.s_addr) <= 0)
{
//进行错误处理
}
printf("%s\n",inet_ntop(af_inet, &sockin.sin_addr.s_addr, buff, sizeof(buff)));
tcp编程模型
客户端调用序列
调用socket函数创建套接字
调用connect连接服务器端
调用i/o函数（read/write）与服务器端通讯
调用close关闭套接字
服务器端调用序列
调用socket函数创建套接字
调用bind绑定本地地址和端口
调用listen启动监听
调用accept从已经连接的队列中提取刻苦连接
调用i/o函数（read/write）与客户端通讯
调用close关闭套接字
相关函数
套接字与地址绑定
绑定地址
#include <sys/socket.h>
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t len);
返回：成功返回0,出错返回-1;
查找绑定到套接字的地址
#include <sys/socket.h>
int getsockname(int sockfd, struct sockaddr *restrict addr, socklen_t *restrict alenp);
返回：成功返回0，出错返回-1
获取对方地址
#include<sys/socket.h>
int getpeername(int sockfd, struct sockaddr *restrict addr, socklen_t *restrict alenp);
返回：成功返回0,出错返回-1
建立连接
服务器端
#include <sys/socket.h>
int listen(int sockfd, int backlog);
backlog 指定进行客户端连接排队的队列长度。
int accept(int sockfd, struct sockaddr *restrict addr, socklen_t *restrict len);
客户端
#include <sys/socket.h>
int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t len);
下一节，编写一个简单的tcp程序