sockaddr,sockaddr_in,sockaddr_un结构体详细讲解

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#Linux C 网络编程 socket #sockaddr #sockaddr_in #sockaddr_un

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本文详细介绍了套接字编程中的核心数据结构sockaddr及其派生结构sockaddr_in和sockaddr_un。sockaddr用于指定bind、connect等函数的地址信息，sockaddr_in专为IPv4设计，而sockaddr_un用于本地UNIX套接字通信。

struct sockaddr {
    unsigned short sa_family;         /* address family, AF_xxx */
    char sa_data[14];                 /* 14 bytes of protocol address */
};

sa_family是地址家族，一般都是“AF_xxx”的形式。好像通常大多用的是都是AF_INET。
sa_data是14字节协议地址。
此数据结构用做bind、connect、recvfrom、sendto等函数的参数，指明地址信息。

但一般编程中并不直接针对此数据结构操作，而是使用另一个与sockaddr等价的数据结构sockaddr_in（在netinet/in.h中定义）：

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;
};

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;

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。
s_addr按照网络字节顺序存储IP地址

sockaddr_in和sockaddr是并列的结构，指向sockaddr_in的结构体的指针也可以指向sockadd的结构体，并代替它。也就是说，你可以使用sockaddr_in建立你所需要的信息，在最后用进行类型转换就可以了。

bzero((char*)&mysock,sizeof(mysock));//初始化
mysock结构体名
mysock.sa_family=AF_INET;
mysock.sin_addr.s_addr=inet_addr("192.168.0.1");
……
等到要做转换的时候用：
（struct sockaddr*）mysock

最后说一下sockaddr_un

进程间通信的一种方式是使用UNIX套接字，人们在使用这种方式时往往用的不是网络套接字，而是一种称为本地套接字的方式。这样做可以避免为黑客留下后门。

创建
使用套接字函数socket创建，不过传递的参数与网络套接字不同。域参数应该是PF_LOCAL或者PF_UNIX，而不能用PF_INET之类。本地套接字的通讯类型应该是SOCK_STREAM或SOCK_DGRAM，协议为默认协议。例如：

int sockfd; 
sockfd = socket(PF_LOCAL, SOCK_STREAM, 0);

绑定
创建了套接字后，还必须进行绑定才能使用。不同于网络套接字的绑定，本地套接字的绑定的是struct sockaddr_un结构。struct sockaddr_un结构有两个参数：sun_family、sun_path。sun_family只能是AF_LOCAL或AF_UNIX，而sun_path是本地文件的路径。通常将文件放在/tmp目录下。例如：

struct sockaddr_un sun;
sun.sun_family = AF_LOCAL;
strcpy(sun.sun_path, filepath);
bind(sockfd, (struct sockaddr*)&sun, sizeof(sun));

监听
本地套接字的监听、接受连接操作与网络套接字类似。

连接
连接到一个正在监听的套接字之前，同样需要填充struct sockaddr_un结构，然后调用connect函数。

连接建立成功后，我们就可以像使用网络套接字一样进行发送和接受操作了。甚至还可以将连接设置为非阻塞模式，这里就不赘述了。