sockaddr和sockaddr_in详解
struct sockaddr和struct sockaddr_in这两个结构体用来处理网络通信的地址。
msdn:https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/winsock/sockaddr-2
在为Windows Vista和更高版本发布的Windows SDK上,头文件的组织已更改,并且sockaddr和sockaddr_in结构在Ws2def.h头文件(而不是Winsock2.h头文件)中定义。
所述Ws2def.h头文件被自动包括Winsock2.h头文件。
sockaddr_in6结构是在Ws2ipdef.h头文件中定义的,而不是在Ws2tcpip.h头文件中定义的。
所述Ws2ipdef.h头文件被自动包括Ws2tcpip.h头文件。该Ws2def.h和Ws2ipdef.h头文件不应该被直接使用。
ipv4
struct sockaddr {
ushort sa_family;
char sa_data[14];
};
struct sockaddr_in {
short sin_family;
u_short sin_port;
struct in_addr sin_addr;
char sin_zero[8];
};
ipv6
struct sockaddr_in6 {
short sin6_family;
u_short sin6_port;
u_long sin6_flowinfo;
struct in6_addr sin6_addr;
u_long sin6_scope_id;
};
typedef struct sockaddr_in6 SOCKADDR_IN6;
typedef struct sockaddr_in6 *PSOCKADDR_IN6;
typedef struct sockaddr_in6 FAR *LPSOCKADDR_IN6;
struct sockaddr_in6_old {
short sin6_family;
u_short sin6_port;
u_long sin6_flowinfo;
struct in6_addr sin6_addr;
};
样例1:
// Declare variables
SOCKET ListenSocket;
struct sockaddr_in saServer;
hostent* localHost;
char* localIP;
// Create a listening socket
ListenSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
// Get the local host information
localHost = gethostbyname("");
localIP = inet_ntoa (*(struct in_addr *)*localHost->h_addr_list);
// Set up the sockaddr structure
saServer.sin_family = AF_INET;
saServer.sin_addr.s_addr = inet_addr(localIP);
saServer.sin_port = htons(5150);
// Bind the listening socket using the
// information in the sockaddr structure
bind( ListenSocket,(SOCKADDR*) &saServer, sizeof(saServer) );
ipv4 sockaddr结构体大小为16字节,其中sa_data的大小为14字节,sa_data中存储端口和ip,但是端口和IP占用不完14字节。
测试代码:
#define MINGW32
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <iostream>
#ifdef MINGW32
#include <winsock2.h>
#else
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#endif
#define MAXLINE 1024
using namespace std;
int main(int argc,char **argv)
{
sockaddr_in serveraddr;
string ip = "127.0.0.1";
//设置协议及Port
memset(&serveraddr,0,sizeof(serveraddr));
serveraddr.sin_family = AF_INET;
serveraddr.sin_port=htons(1024);
serveraddr.sin_addr.s_addr=inet_addr(ip.c_str());
sockaddr *p = (struct sockaddr *)&serveraddr;
char *ss = p->sa_data;
for(int i=0;i!=14;i++)
{
printf("%d ", ss[i]);
}
printf("\n");
cout<<sizeof(sockaddr)<<endl;
cout<<sizeof(sockaddr_in)<<endl;
return 0;
}
运行结果:
4 0 127 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
16
16
端口号只有整数,范围是从0 到65535=2^16-1,即16位,2个字节。
4 0 是00000100 00000000 指的就是1024=2^10 即端口号.
然后127 0 0 1 指的是ip “127.0.0.1”
后边还有8个字节都空着,不知道是干嘛用的。
一、sockaddr
sockaddr在头文件#include
struct sockaddr {
sa_family_t sin_family;//地址族
char sa_data[14]; //14字节,包含套接字中的目标地址和端口信息
};
二、sockaddr_in
sockaddr_in在头文件#include
sin_port和sin_addr都必须是网络字节序(NBO),一般可视化的数字都是主机字节序(HBO)。
三、总结
二者长度一样,都是16个字节,即占用的内存大小是一致的,因此可以互相转化。二者是并列结构,指向sockaddr_in结构的指针也可以指向sockaddr。
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。 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。一般先把sockaddr_in变量赋值后,强制类型转换后传入用sockaddr做参数的函数:sockaddr_in用于socket定义和赋值;sockaddr用于函数参数。
例子如下:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
int main(int argc,char **argv)
{
int sockfd;
struct sockaddr_in mysock;
sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0); //获得fd
bzero(&mysock,sizeof(mysock)); //初始化结构体
mysock.sin_family = AF_INET; //设置地址家族
mysock.sin_port = htons(800); //设置端口
mysock.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.0"); //设置地址
bind(sockfd,(struct sockaddr *)&mysock,sizeof(struct sockaddr); /* bind的时候进行转化 */
... ...
return 0;
}
题外话,两个函数 htons() 和 inet_addr()。
htons()作用是将端口号由主机字节序转换为网络字节序的整数值。(host to net)
inet_addr()作用是将一个IP字符串转化为一个网络字节序的整数值,用于sockaddr_in.sin_addr.s_addr。
inet_ntoa()作用是将一个sin_addr结构体输出成IP字符串(network to ascii)。比如:
printf("%s",inet_ntoa(mysock.sin_addr));
htonl()作用和htons()一样,不过它针对的是32位的(long),而htons()针对的是两个字节,16位的(short)。
与htonl()和htons()作用相反的两个函数是:ntohl()和ntohs()。