socket函数详解

Socket 是网络编程中一个非常重要的概念，它是计算机之间进行通信的一种端点。在 TCP/IP 协议族中，Socket 允许程序将数据从一个网络发送到另一个网络，并且接收来自网络的数据。Socket 编程是构建网络应用程序的基础，它允许不同设备上的程序进行通信。

Socket 的基本概念

在网络中，Socket 被看作是两个抽象点之间的双向通信链路。一个 Socket 由一个 IP 地址和一个端口号组成，这两者共同唯一标识了一个网络中的通信端点。

Socket 的类型

Socket 主要有两种类型：

流式 Socket（Stream Sockets）：这种 Socket 使用 TCP 协议，提供了一个可靠的、面向连接的通信通道。数据在传输过程中保证顺序和完整性，适用于需要可靠传输的应用，如网页浏览和文件传输。
数据报 Socket（Datagram Sockets）：这种 Socket 使用 UDP 协议，提供了一个无连接的服务。它允许数据包独立发送，不保证顺序或可靠性，适用于对实时性要求高的应用，如语音或视频通信。

创建 Socket

在大多数操作系统中，可以通过系统调用来创建 Socket。以下是创建 Socket 的一般步骤：

包含头文件：在 C 或 C 中，需要包含和头文件。
调用 socket 函数：使用 socket 函数创建一个新的 Socket。函数原型如下：
```
int socket(int domain, int type, int protocol);
```
- domain：指定通信域，通常是 AF_INET 表示 IPv4 或 AF_INET6 表示 IPv6。
- type：指定 Socket 类型，可以是 SOCK_STREAM 或 SOCK_DGRAM。
- protocol：指定使用的协议，通常为 0，让系统选择默认协议。
错误检查：检查 socket 函数的返回值，如果为负数，则表示创建失败。

使用 Socket

创建 Socket 后，可以进行以下操作：

绑定（Bind）：使用 bind 函数将 Socket 绑定到一个地址和端口上，以便其他计算机可以通过这个地址和端口与该 Socket 通信。
监听（Listen）：对于服务器端的流式 Socket，使用 listen 函数监听传入的连接请求。
接受（Accept）：服务器端使用 accept 函数接受客户端的连接请求，建立一个新的通信通道。
连接（Connect）：客户端使用 connect 函数发起连接请求。
发送和接收数据：使用 send 和 recv（或 read 和 write）函数在 Socket 之间发送和接收数据。
关闭 Socket：通信完成后，使用 close 函数关闭 Socket。

Socket 编程示例

以下是使用 C 语言进行 Socket 编程的一个简单示例：

#include 
#include 
#include 
#include 

int main() {
    int server_fd, client_fd;
    struct sockaddr_in server_addr, client_addr;
    socklen_t client_len = sizeof(client_addr);

    // 创建 Socket
    server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (server_fd < 0) {
        perror("socket failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 绑定 Socket
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    server_addr.sin_port = htons(8080);
    if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)