getifaddr函数及相关结构体总结

ifaddrs结构体定义如下：
  struct ifaddrs   
   {   
        struct ifaddrs  *ifa_next;    /* Next item in list */   
        char            *ifa_name;    /* Name of interface */   
        unsigned int     ifa_flags;   /* Flags from SIOCGIFFLAGS */   
        struct sockaddr *ifa_addr;    /* Address of interface */   
        struct sockaddr *ifa_netmask; /* Netmask of interface */   
        union   
          {   
            struct sockaddr *ifu_broadaddr; /* Broadcast address of interface */   
            struct sockaddr *ifu_dstaddr; /* Point-to-point destination address */   
        } ifa_ifu;   
        #define              ifa_broadaddr ifa_ifu.ifu_broadaddr   
        #define              ifa_dstaddr   ifa_ifu.ifu_dstaddr   
        void            *ifa_data;    /* Address-specific data */   
   };  
   ifa_next指向链表的下一个成员；
   ifa_name是接口名称；  
   ifa_flags是接口的标识位；
   ifa_netmask存储该接口的子网掩码；结构体变量存储广播地址或点对点地址；
 

    函数getifaddrs（int getifaddrs (struct ifaddrs **__ifap)）获取本地网络接口信息，将之存储于链表中，链表头结点指针存储于__ifap中带回，函数执行成功返回0，失败返回-1，且为errno赋值。很显然，函数getifaddrs用于获取本机接口信息，比如最典型的获取本机IP地址。

sockaddr其定义/usr/include/bits/socket.h如下：
     struct sockaddr {
　      　unsigned short sa_family;    /* address family, AF_xxx   __SOCKADDR_COMMON (sa_)  */
　      　char sa_data[14];            /* 14 bytes of protocol address */
　   　};

说明：
    sa_family ：是2字节的地址家族，一般都是“AF_xxx”的形式，它的值包括三种：AF_INET，AF_INET6和AF_UNSPEC。如果指定AF_INET，那么函数就不能返回任何IPV6相关的地址信息；如  果仅指定了AF_INET6，则就不能返回任何IPV4地址信息。AF_UNSPEC则意味着函数返回的是适用于指定主机名和服务名且适合任何协议族的地址。如果某个主机既有AAAA记录(IPV6)地址，同时又有A记录(IPV4)地址，那么AAAA记录将作为sockaddr_in6结构返回，而A记录则作为sockaddr_in结构返回。通常用的都是AF_INET。

sockaddr_in 其定义 /usr/include/netinet/in.h 如下：
     struct sockaddr_in {
　　       short int sin_family; /* Address family  __SOCKADDR_COMMON (sin_) */
　　       unsigned short int sin_port; /* Port number */
　　       struct in_addr sin_addr; /* Internet address */
　　       unsigned char sin_zero[8]; /* Same size as struct sockaddr */
　　};

  sin_family：指代协议族，在socket编程中只能是AF_INET
　　sin_port：存储端口号（使用网络字节顺序）
　　sin_addr：存储IP地址，使用in_addr这个数据结构
　　sin_zero：是为了让sockaddr与sockaddr_in两个数据结构保持大小相同而保留的空字节。

二者的占用的内存大小时一致的，因此可以互相转化，从这个意义来说，他们并无区别。
sockaddr常用于bind、connect、recvfrom、sendto等函数的参数，指明地址信息。是一种通用的套接字地址。而sockaddr_in 是internet环境下套接字的地址形式。所以在网络编程中我们会对sockaddr_in结构体进行操作。使用sockaddr_in来建立所需的信息，最后使用类型转化就可以了。

在sockaddr_in中sin_addr结构体的定义如下：
      typedef struct in_addr {
　       　    union {
　　            struct{ unsigned char s_b1,s_b2, s_b3,s_b4;} S_un_b;
　　            struct{ unsigned short s_w1, s_w2;} S_un_w;
　　            unsigned long S_addr;
　　           } S_un;
　　       } IN_ADDR;

      #define s_addr  S_un.S_addr         /* can be used for most tcp & ip code */
      #define s_host  S_un.S_un_b.s_b2    // host on imp
      #define s_net   S_un.S_un_b.s_b1    // network
      #define s_imp   S_un.S_un_w.s_w2    // imp
      #define s_impno S_un.S_un_b.s_b4    // imp #
      #define s_lh    S_un.S_un_b.s_b3    // logical host
} IN_ADDR, *PIN_ADDR, FAR *LPIN_ADDR;
     阐述下in_addr的含义，很显然它是一个存储ip地址的共用体有三种表达方式：
     第一种用四个字节来表示IP地址的四个数字；
     第二种用两个双字节来表示IP地址；
     第三种用一个长整型来表示IP地址。
    
   给in_addr赋值的一种最简单方法是使用inet_addr函数，inet_addr()的功能是将一个点分十进制的IPv4转换成一个长整数型数（u_long类型）,它可以把一个代表IP地址的字符串赋值转换为in_addr类型，如addrto.sin_addr.s_addr=inet_addr("192.168.0.2");
   其反函数是inet_ntoa，可以把一个in_addr类型转换为一个字符串。
   
这里继续延伸了解下inet_addr相关函数。（转载博客地址为http://roclinux.cn）
   210.25.132.181属于IP地址的ASCII表示法，也就是字符串形式。英语叫做IPv4 numbers-and-dots notation。
   如果把210.25.132.181转换为整数形式，是3524887733，这个就是整数形式的IP地址。英语叫做binary data。（其实binary是二进制的意思）

   如何在字符串形式的IP和整数形式的IP之间转换呢？
    int inet_aton(const char *cp, struct in_addr *inp);

    in_addr_t inet_addr(const char *cp);

    in_addr_t inet_network(const char *cp);

   inet_addr和inet_network函数都是用于将字符串形式转换为整数形式用的，两者区别很小，inet_addr返回的整数形式是网络字节序，而inet_network返回的整数形式是主机字节序。其他地方两者并无二异。他俩都有一个小缺陷，那就是当IP是255.255.255.255时，会认为这是个无效的IP地址，这是历史遗留问题，其实在目前大部分的路由器上，这个255.255.255.255的IP都是有效的。
   inet_aton函数和上面这俩的区别就是在于他认为255.255.255.255是有效的，他不会冤枉这个看似特殊的IP地址。对了，inet_aton函数返回的是网络字节序的IP地址。

    程序验证可以执行

   int main()
    {
        char str[]="255.255.255.255";
        in_addr_t r1,r2,r3;
        struct in_addr inp;
        r1=inet_addr(str);
        if(r1==-1){
                printf("inet_addr return -1 when 255.255.255.255\n");
        }else{
                printf("inet_addr:ip=%lu\n",ntohl(r1));
        }
        r2=inet_network(str);
        if(r2==-1){
                printf("inet_network return -1 when 255.255.255.255\n");
        }else{
                printf("inet_network:ip=%lu\n",r2);
        }
        r3=inet_aton(str,&inp);
        if(r3==0){
                printf("inet_aton return -1 when 255.255.255.255\n");
        }else{
                printf("inet_aton:ip=%lu\n",ntohl(inp.s_addr));
        }
        return 0;
   }