Linux下的socket函数简介 (socket() linux)
在Linux操作系统中，网络编程是一大领域。其中，socket函数就是其中一个重要的组成部分。本文将通过对socket函数的详细介绍，使读者对socket函数有更加深入的了解。
一、socket函数的概述
socket函数是Linux系统下的网络编程常用函数之一，它是由Berkeley Unix引入的，用于创建套接字（socket）。套接字是网络通信中使用的一种抽象概念，用来描述网络通信的一种机制。
在socket中，数据通过一个TCP或UDP等网络协议在网络中传输，而套接字是应用程序与协议栈之间的一种接口。在进行网络通信时，程序可以通过套接字来调用相应的接口函数，实现数据的发送和接收等操作。
二、socket函数的类型
socket函数在使用时需要指定传输协议和套接字类型两个参数。其中传输协议有两种类型：TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议），而套接字类型分为两种：流套接字和数据报套接字。具体如下：
1. 传输协议
传输协议的种类有两种：TCP和UDP，分别以SOCK_STREAM和SOCK_DGRAM常量作为参数传入socket函数中。
TCP协议：套接字类型为SOCK_STREAM，在使用TCP时需要进行连接，连接成功后可进行数据传输。TCP协议传输数据是保证有序、无差错、不丢失、不重复的。
UDP协议：套接字类型为SOCK_DGRAM，UDP是一种无连接协议，不需要连接，可直接进行数据传输。UDP协议传输数据可以保证快速，但是数据有可能会丢失、重复或乱序。
2. 套接字类型
套接字类型分为两种：流套接字和数据报套接字。
流套接字（SOCK_STREAM）：提供的是一种面向连接的可靠数据传输服务，数据传输时按照一定的顺序进行传输，传输的数据不会重复或丢失。常用于应用层需要一定保障的数据传输场景，如HTTP、FTP等。
数据报套接字（SOCK_DGRAM）：提供无连接的服务，传输的数据不保证有序、可靠，常用于实时通信、音视频传输等。
三、socket函数的用法
在使用socket函数时需要注意以下几点：
1. 创建一个套接字
创建一个套接字需要同时指定传输协议和套接字类型。以下是创建TCP流套接字的例子：
“`c
int sockfd = 0;
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
“`
将第二个参数改为SOCK_DGRAM即可创建UDP数据报套接字。
2. 绑定IP地址和端口号
创建一个套接字后，需要将该套接字与具体的IP地址和端口号绑定，以实现网络通信。
“`c
struct sockaddr_in server_addr;
memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));
server_addr.sin_family = AF_INET; //协议族，IPv4
server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //绑定本机IP
server_addr.sin_port = htons(PORT); //绑定端口号
bind(sockfd, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr)); //绑定IP地址和端口号
“`
3. 监听连接请求
TCP套接字需要监听对该套接字的连接请求，以便后续进行连接。代码如下：
“`c
listen(sockfd, SOMAXCONN);
“`
其中第二个参数指定的是请求队列的更大长度，一般为5~128之间的整数。
4. 接受连接请求
对于被动式套接字（服务端），需要使用accept函数来接收客户端的连接请求。例如：
“`c
struct sockaddr_in client_addr;
socklen_t client_len = sizeof(client_addr);
int connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &client_len);
“`
函数调用成功后，connfd将返回连接的套接字，可通过该套接字进行后续的数据传输。
5. 发送和接受数据
连接成功后，程序可通过send和receive等函数来进行数据的发送和接收。send函数的用法如下：
“`c
int send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);
“`
其中之一个参数是发送方套接字的文件描述符，第二个参数是要发送的数据缓存，第三个参数是数据的长度，第四个参数是可选的参数，一般情况下可忽略。
receive函数的用法和send类似，如下：
“`c
int recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);
“`
其中之一个参数是接收方套接字的文件描述符，第二个参数是接收数据的缓存，第三个参数是缓存的更大长度，第四个参数是可选的参数。
四、
本文介绍了Linux下的socket函数，包括其概念、类型和用法等方面。socket函数是网络编程中常用的函数之一，程序员需要熟练掌握其使用方法，以实现有效的网络通信。
