sockaddr_in & sockaddr & in_addr 的区别

本文介绍了在网络编程中常用的socket地址结构,包括通用的sockaddr及IPv4专用的sockaddr_in结构体定义。通过本文,读者可以了解到如何在使用socket、bind等函数时正确地填充和传递这些结构体。
struct sockaddr {
unsigned short sa_family; // address family, AF_xxx
char sa_data[14]; // 14 bytes of protocol address
};

struct sockaddr_in {
short int sin_family; // Address family
unsigned short int sin_port; // Port number
struct in_addr sin_addr; // Internet address
unsigned char sin_zero[8]; // Same size as struct sockaddr
};

struct in_addr {
unsigned long s_addr; // that’s a 32-bit long, or 4 bytes
};

想来你是要进行网络编程,使用socket, listen, bind等函数。
你只要记住,填值的时候使用sockaddr_in结构,而作为函数的
参数传入的时候转换成sockaddr结构就行了,毕竟都是16个字符
长。 
 
`struct sockaddr_in` 是在网络编程中用于存储 IPv4 地址信息的结构体,其定义如下: ```c struct sockaddr_in { // 地址族,通常为 AF_INET 表示 IPv4 sa_family_t sin_family; // 端口号,需要使用 htons() 函数进行字节序转换 in_port_t sin_port; // IPv4 地址,使用 in_addr 结构体表示 struct in_addr sin_addr; // 填充字节,使 sockaddr_insockaddr 大小相同 char sin_zero[8]; }; ``` `struct in_addr` 结构体用于存储 IPv4 地址,其定义如下: ```c struct in_addr { // 32 位的 IPv4 地址 in_addr_t s_addr; }; ``` ### 使用场景 `struct sockaddr_in` 类型的变量在网络编程中主要用于以下场景: - **服务器端**:在创建服务器套接字时,需要使用 `struct sockaddr_in` 来绑定服务器的 IP 地址和端口号。 ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/socket.h> #include <arpa/inet.h> #include <unistd.h> int main() { int server_fd, new_socket; struct sockaddr_in address; int opt = 1; int addrlen = sizeof(address); char buffer[1025] = {0}; const char *hello = "Hello from server"; // 创建套接字 if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0) { perror("socket failed"); exit(EXIT_FAILURE); } // 设置套接字选项 if (setsockopt(server_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR | SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt))) { perror("setsockopt"); exit(EXIT_FAILURE); } address.sin_family = AF_INET; address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; address.sin_port = htons(8080); // 绑定套接字到指定地址和端口 if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address)) < 0) { perror("bind failed"); exit(EXIT_FAILURE); } // 监听连接 if (listen(server_fd, 3) < 0) { perror("listen"); exit(EXIT_FAILURE); } // 接受连接 if ((new_socket = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addrlen)) < 0) { perror("accept"); exit(EXIT_FAILURE); } // 读取客户端发送的数据 read(new_socket, buffer, 1024); printf("Client: %s\n", buffer); // 发送响应给客户端 send(new_socket, hello, strlen(hello), 0); printf("Hello message sent\n"); // 关闭套接字 close(new_socket); close(server_fd); return 0; } ``` - **客户端**:在连接服务器时,需要使用 `struct sockaddr_in` 来指定服务器的 IP 地址和端口号。 ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/socket.h> #include <arpa/inet.h> #include <unistd.h> int main() { int sock = 0; struct sockaddr_in serv_addr; char *hello = "Hello from client"; char buffer[1025] = {0}; // 创建套接字 if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) { printf("\n Socket creation error \n"); return -1; } serv_addr.sin_family = AF_INET; serv_addr.sin_port = htons(8080); // 将 IPv4 地址从文本转换为二进制形式 if (inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &serv_addr.sin_addr) <= 0) { printf("\nInvalid address/ Address not supported \n"); return -1; } // 连接到服务器 if (connect(sock, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0) { printf("\nConnection Failed \n"); return -1; } // 发送数据到服务器 send(sock, hello, strlen(hello), 0); printf("Hello message sent\n"); // 读取服务器响应 read(sock, buffer, 1024); printf("Server: %s\n", buffer); // 关闭套接字 close(sock); return 0; } ``` ### 作用 `struct sockaddr_in` 的主要作用是存储和传递 IPv4 地址和端口号信息,方便在网络编程中进行地址绑定、连接等操作。在使用 `bind()`、`connect()`、`accept()` 等函数时,需要将 `struct sockaddr_in` 类型的变量强制转换为 `struct sockaddr` 类型,因为这些函数的参数类型是 `struct sockaddr *`。为了减少强制转换的代码,可以使用共用体来简化操作,示例如下: ```c typedef union { struct sockaddr *saddr; struct sockaddr_in *inaddr; } self_sockaddr_type; struct sockaddr_in client_addr; client_addr.sin_family = AF_INET; client_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); client_addr.sin_port = htons(13400); self_sockaddr_type tmp; tmp.inaddr = &client_addr; // 使用自定义共用体类型保存 struct sockaddr_in 变量地址 int ret = connect(fd, tmp.saddr /*无需强转*/, sizeof(struct sockaddr_in)); ```
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