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网络IPC:套接字——getaddrinfo()函数

作者:  时间: 2010-09-26

getaddrinfo()函数

1.getaddrinfo函数原型

gethostbynamegethostbyaddr这两个函数仅仅支持IPv4getaddrinfo函数能够处理名字到地址以及服务到端口这两种转换,返回的是一个sockaddr结构的链表而不是一个地址清单。这些sockaddr结构随后可由套接口函数直接使用。如此以来,getaddrinfo函数把协议相关性安全隐藏在这个库函数内部。应用程序只要处理由getaddrinfo函数填写的套接口地址结构。该函数在POSIX规范中定义了。

函数

参数说明

#include<netdb.h>
int getaddrinfo(

const char* nodename

const char* servname,

const struct addrinfo* hints,

struct addrinfo** res

);

nodename:节点名可以是主机名,也可以是数字地址。(IPV410进点分,或是IPV616进制)

servname:包含十进制数的端口号或服务名如(ftp,http

hints:是一个空指针或指向一个addrinfo结构的指针,由调用者填写关于它所想返回的信息类型的暗示。

res:存放返回addrinfo结构链表的指针

返回0  成功

返回非0  出错

函数的前两个参数分别是节点名和服务名。节点名可以是主机名,也可以是地址串(IPv4的点分十进制数表示或IPv6的十六进制数字串)。服务名可以是十进制的端口号,也可以是已定义的服务名称,如ftphttp等。注意:其中节点名和服务名都是可选项,即节点名或服务名可以为NULL,此时调用的结果将取缺省设置,后面将详细讨论。

函数的第三个参数hintsaddrinfo结构的指针,由调用者填写关于它所想返回的信息类型的线索。函数的返回值是一个指向addrinfo结构的链表指针res

 

2addrinfo结构

结构

固定的参数

typedef struct addrinfo {

int ai_flags;

int ai_family;

int ai_socktype;

int ai_protocol;

size_t ai_addrlen;

char* ai_canonname;

struct sockaddr* ai_addr;

struct addrinfo* ai_next;

}

ai_addrlen must be zero or a null pointer

ai_canonname must be zero or a null pointer

ai_addr must be zero or a null pointer

ai_next must be zero or a null pointer

可以改动的参数

ai_flags:AI_PASSIVE,AI_CANONNAME,AI_NUMERICHOST

ai_family: AF_INET,AF_INET6

ai_socktype:SOCK_STREAM,SOCK_DGRAM

ai_protocol:IPPROTO_IP, IPPROTO_IPV4, IPPROTO_IPV6 etc.

3 参数说明

getaddrinfo函数之前通常需要对以下6个参数进行以下设置:nodenameservnamehintsai_flagsai_familyai_socktypeai_protocol

6项参数中,对函数影响最大的是nodenamesernamehints.ai_flag

ai_family只是有地址为v4地址或v6地址的区别。而ai_protocol一般是为0不作改动。

其中ai_flagsai_familyai_socktype说明如下:

参数

取值

说明

ai_family

AF_INET

2

IPv4

AF_INET6

23

IPv6

AF_UNSPEC

0

协议无关

ai_protocol

IPPROTO_IP

0

IP协议

IPPROTO_IPV4

4

IPv4

IPPROTO_IPV6

41

IPv6

IPPROTO_UDP

17

UDP

IPPROTO_TCP

6

TCP

ai_socktype

SOCK_STREAM

1

SOCK_DGRAM

2

数据报

ai_flags

AI_PASSIVE

1

被动的,用于bind,通常用于server socket

AI_CANONNAME

2

通知gedaddrinfo函数返回主机的名字

AI_NUMERICHOST

4

地址为数字串

对于ai_flags值的说明:

AI_NUMERICHOST

AI_CANONNAME

AI_PASSIVE

0/1

0/1

0/1

如上表所示,ai_flagsde值范围为0~7,取决于程序如何设置3个标志位,比如设置ai_flags为 “AI_PASSIVE|AI_CANONNAME”,ai_flags值就为3。三个参数的含义分别为:

(1)AI_PASSIVE当此标志置位时,表示调用者将在bind()函数调用中使用返回的地址结构。当此标志不置位时,表示将在connect()函数调用中使用。

当节点名位NULL,且此标志置位,则返回的地址将是通配地址。

如果节点名NULL,且此标志不置位,则返回的地址将是回环地址。

(2)AI_CANNONAME当此标志置位时,在函数所返回的第一个addrinfo结构中的ai_cannoname成员中,应该包含一个以空字符结尾的字符串,getaddrinfo返回主机的名字。

(3)AI_NUMERICHOST当此标志置位时,此标志表示调用中的节点名必须是一个数字地址字符串。

如果本函数返回成功,那么由result参数指向的变量已被填入一个指针,它指向的是由其中的ai_next成员串联起来的addrinfo结构链表。可以导致返回多个addrinfo结构的情形有以下2个:
  1.
如果与hostname参数关联的地址有多个,那么适用于所请求地址簇的每个地址都返回一个对应的结构。
  2.
如果service参数指定的服务支持多个套接口类型,那么每个套接口类型都可能返回一个对应的结构,具体取决于hints结构的ai_socktype成员。

我们必须先分配一个hints结构,把它清零后填写需要的字段,再调用getaddrinfo然后遍历一个链表逐个尝试每个返回地址。

getaddrinfo解决了把主机名和服务名转换成套接口地址结构的问题。

其中,如果getaddrinfo出错,那么返回一个非0的错误值。

#include<netdb.h>
const char *gai_strerror( int error );

该函数以getaddrinfo返回的非0错误值的名字和含义为他的唯一参数,返回一个指向对应的出错信息串的指针。

getaddrinfo返回的所有存储空间都是动态获取的,这些存储空间必须通过调用freeaddrinfo返回给系统。
#include< netdb.h >
void freeaddrinfo( struct addrinfo *ai );

ai参数应指向由getaddrinfo返回的第一个addrinfo结构。这个连表中的所有结构以及它们指向的任何动态存储空间都被释放掉。
例子:
struct addrinfo *host_serv( const char *host, const char *serv, int family, int socktype )
{
    int n;
    struct   addrinfo  hints,  *res;

    bzero( &hints, sizeof(struct addrinfo) );
    hints.ai_flags = AI_CANONNAME;
    hints.ai_family = family;
    hints.ai_socktype = socktype;

    if( (n = getaddrinfo( host, serv, &hints, &res ) ) != 0 )
       return (NULL);

    return ( res );
}