UDP-网络编程/socket编程

一，socket相关接口

1，socket

我们来介绍socket编程的第一个接口：socket，它需要用到的头文件如图：

其中domain表示域或者协议家族：

本次我就用AF_INET（ipv4）来做演示

type参数表示用什么通讯方式，我们用udp来演示，所以使用SOCK_DGRAM：

protocol平时使用我们都传零就行目前来说

我们再看看socket的返回值：

可以看到，socket返回值是一个文件描述符，socket本质就是创建了一个文件

2，bind

bind头文件及其需要的参数如下：

scokfd参数就是在socket创建成功之后的返回值（文件描述符）sockaddr是一个结构体指针addrlen是该结构体的大小。

sockaddr和addrlen维护在一个sockaddr_in里面，这时我们知道，在使用bind填充网络信息时并没有写入内核，只是把数据维护到一个结构体里

3，sockaddr_in

对sockaddr_in转到定义之后我们可以看到两个参数：sin_port（服务器的端口号），sin_addr，（服务器的ip地址）我们对SOCKADDR COMMON转到定义可以看到：

此参数要传入对应的协议家族。

在传入参数前，我们可以使用bzero来将其初始化：

bind的返回值小于零代表绑定失败，大于零代表成功。

4，recvfrom

该函数可以接收别人发送过来的消息

sockfd就是socket的返回值（文件描述符），*buf就是接收数据的容器，len就是最长接收数据的量，flags，目前我们将其设置成零，表示默认行为：非阻塞，src_addr是一个输出型参数，可以接受是谁发的消息，addrlen就是src_affr的大小，其返回值大于零代表接受成功。

5，sendto

sendto是 Linux 系统中用于发送数据的系统调用，主要用于无连接套接字（如 UDP 套接字）。它的作用是将数据发送到指定的目标地址，参数和上面的大差不差就不重新解释了。

6，转换字节序

1. htonl
作用: 将 32 位整数（如 IPv4 地址）从主机字节序转换为网络字节序。
hostlong: 主机字节序的 32 位整数。
返回值: 网络字节序的 32 位整数。

2. htons
作用: 将 16 位整数（如端口号）从主机字节序转换为网络字节序。
hostshort: 主机字节序的 16 位整数。
返回值: 网络字节序的 16 位整数。

3. ntohl
作用: 将 32 位整数（如 IPv4 地址）从网络字节序转换为主机字节序。
netlong: 网络字节序的 32 位整数。
返回值: 主机字节序的 32 位整数。

4. ntohs
作用: 将 16 位整数（如端口号）从网络字节序转换为主机字节序。
netshort: 网络字节序的 16 位整数。
返回值: 主机字节序的 16 位整数n。

字节序说明
主机字节序: 可能是大端序（Big-Endian）或小端序（Little-Endian），取决于 CPU 架构。
网络字节序: 统一为大端序（Big-Endian），这是网络协议的标准。

7，点分十进制系列转换

1. inet_aton
作用**: 将点分十进制格式的 IPv4 地址字符串（如 192.168.1.1）转换为网络字节序的二进制值，并存储到 `struct in_addr` 结构中。
特点:
与 inet_addr 类似，但更安全，因为它使用 `struct in_addr` 来存储结果，而不是返回一个可能被误解的值。
成功时返回 1，失败时返回 0。
支持所有有效的 IPv4 地址格式，包括特殊地址（如255.255.255.255）。

2. inet_addr
作用: 将点分十进制格式的 IPv4 地址字符串（如 192.168.1.1）转换为 32 位的网络字节序的二进制值。
特点:
返回值为 in_addr_t类型（通常是 uint32_t）。
如果输入的字符串无效，返回 INADDR_NONE（通常是 -1）。
已经被标记为过时，推荐使用 inet_aton 或 inet_pton。

3. inet_ntoa
作用: 将网络字节序的二进制 IPv4 地址（struct in_addr）转换为点分十进制格式的字符串。
特点:
返回一个指向静态缓冲区的指针，该缓冲区存储转换后的字符串。
由于使用静态缓冲区，该函数不是线程安全的。
适用于简单的调试或非并发场景。

4.inet_lnaof
作用: 从 struct in_addr 中提取主机部分（本地网络地址部分）的二进制值。
特点:
假设输入的 IPv4 地址是分类网络地址（如 A 类、B 类、C 类）。
返回值为主机部分的二进制值（主机字节序）。
在现代网络中，由于 CIDR（无类别域间路由）的广泛使用，此函数的使用场景有限。

5.inet_netof
作用: 从 `struct in_addr` 中提取网络部分（网络地址部分）的二进制值。特点:
假设输入的 IPv4 地址是分类网络地址

返回值为网络部分的二进制值