recv, recvfrom, recvmsg - 从套接口接收一个消息

待我称王封你为后i 2021-11-27 07:31 268阅读 0赞

名字  
 recv, recvfrom, recvmsg - 从套接口接收一个消息   
概要  
\#include <sys/types.h>  
  
\#include <sys/socket.h>  
  
ssize\_t recv(int sockfd, void \*buf, size\_t len, int flags);  
  
ssize\_t recvfrom(int sockfd, void \*buf, size\_t len, int flags,  
  
ssize\_t recvmsg(int sockfd, struct msghdr \*msg, int flags);  
描述  
recvfrom和recvmsg()用来从一个套接口接收消息，也可以用来在一个面向连接或非连接的套接口上接收数据。   
  
if src\_addr为NULL，并且底层协议提供了源地址，那么这个源地址将被填进去。如果为NULL，则不填任何东西，这种情况下，addrlen不被使用，也应该为NULL。addrlen是值-结果参数，就是说调用者应该在调用前将其初始化为与之关联的buffer src\_addr的大小，返回后这个值被修改为源地址的实际大小。如果提供的buffer太小返回的地址是被截断的，此时，addrlen将返回（被设置为）一个比调用时初始化的更大的值。  
  
recv调用通常只用于已建立连接(参见connect(2))的套接口，等效于参数src\_addr为NULL的recvfrom调用。  
  
 成功完成时这三个例程都返回消息长度。如果消息长度超过提供的buffer，超出的字节可能被丢弃，这要看该消息是从声明类型的套接口上接收的。  
  
 如果套接口上没有消息可读，那么这几个receives调用就等待一个消息到达，除非这个套接口被设置为非阻塞的(参见fcntl(2))，在这种情况下调用返回-1并且外部变量errno被设置为EAGAIN或EWOULDBLOCK。这几个receives调用通常返回当前已有的数据（当然最多是你请求的量），而不是等待所有请求的数据量。  
  
selec(2)和poll(2)调用可以用来决定什么时候有更多的数据到达。  
  
recv()调用的flags参数是下面这些值中的一个或几个进行或运算的结果。  
MSG\_CMSG\_CLOEXEC(仅recvmsg()有;linux2.6.23以及以上版本支持)  
 在文件描述符上设置close-on-exec标志，这个文件描述符是通过在unix域文件描述符中使用SCM\_RIGHTS操作收到的(见unix(7)中的描述)。这个标志的作用和open(2)中的O\_CLOEXEC标志一样。  
MSG\_DONTWAIT (Linux 2.2及以上版本支持)  
 设置操作为非阻塞;如果这个操作将会阻塞，那么这个调用失败，错误码设置为EAGAIN或EWOULDBLOCK（使用F\_SETFL fcntl(2)F\_SETFL 的O\_NONBLOCK标志有同样的效果）。  
MSG\_ERRQUEUE (Linux 2.2及以上版本支持)  
 这个标志指定从套接口错误队列中接受排队的错误。这个错误通过辅助消息（数据）传过来，此时辅助消息的类型依赖于协议（ipv4中是IP\_RECVERR）。用户应该提供足够大小的buffer。查看cmsg(3)和ip(7)获取更多的信息。引起错误的原始分组数据作为正常数据由msg\_iovec传过来。引起错误的数据报的原始目的地址在msg\_name中。  
 对于本地错误来说，不传送地址（可以用msghdr的cmsg\_len成员检查）。为了接受错误，需要在msghdr中设置MSG\_ERRQUEUE标志。一个错误传递过之后，后面的错误将基于下一个排队中的错误再生，并且在下一个socket操作（如recvmsg）中被传递。   
  
错误封装在sock\_extended\_err结构体中:  
  
\#define SO\_EE\_ORIGIN\_NONE 0  
\#define SO\_EE\_ORIGIN\_LOCAL 1  
\#define SO\_EE\_ORIGIN\_ICMP 2  
\#define SO\_EE\_ORIGIN\_ICMP6 3  
  
struct sock\_extended\_err  
\{   
uint32\_t ee\_errno; /\* error number \*/  
uint8\_t ee\_origin; /\* where the error originated \*/  
uint8\_t ee\_type; /\* type \*/  
uint8\_t ee\_code; /\* code \*/  
uint8\_t ee\_pad; /\* padding \*/  
uint32\_t ee\_info; /\* additional information \*/  
uint32\_t ee\_data; /\* other data \*/  
/\* More data may follow \*/  
\};  
  
struct sockaddr \*SO\_EE\_OFFENDER(struct sock\_extended\_err \*);  
ee\_errno包含了队列中的错误的错误码errno,ee\_origin是错误来源,其他域由协议指定。SOCK\_EE\_OFFENDER宏返回一个指针，指向一个网络对象（节点）的地址，这个错误就是产生于此网络对象（节点），该宏需要的参数是一个指向辅助数据的指针（将它转换为struct sock\_extended\_err\*)。如果这个地址是未知的，sockaddr的sa\_family成员为AF\_UNSPEC，其他域是未定义的。引起错误的分组负载作为正常数据传送。  
 对于本地错误来说，不传送地址（可以用msghdr的cmsg\_len成员检查）。为了接受错误，需要在msghdr中设置MSG\_ERRQUEUE标志。一个错误传递过之后，后面的错误将基于下一个排队中的错误再生，并且在下一个socket操作（如recvmsg）中被传递。  
MSG\_OOB  
 这个标志请求接收不会在正常数据流中收到的带外数据(紧急数据）。有些协议将紧急数据放在正常数据队列的头上，该标志就不能用于这样的协议。  
MSG\_PEEK  
这个标志使得接收操作从接收队列开始出返回数据，但并不从队列中删掉返回的数据。这样一来，后续的调用将返回同样的数据。  
MSG\_TRUNC (Linux 2.2开始支持)  
对于raw(AF\_PACKET标志创建)套接口，数据报(Linux 2.4.27/2.6.8开始支持)套接口，以及netlink套接口(Linux 2.6.22开始支持)，使用该标志将返回分组或数据报的真正长度，即时它比传进去的缓冲大。UNIX域套接口(unix(7))中还未实现。   
  
在流套接口中的使用请参考tcp(7)手册页。  
MSG\_WAITALL (Linux 2.2开始支持)  
 该标志要求操作阻塞直到所有的请求被满足。然而调用在以下情况中还是会返回少于请求读取的数据：捕获到一个信号;出错;连接断开;下一个将要接收的数据和即将返回的数据不是同一类型。  
  
recvmsg()调用使用msghdr结构最小化了需要直接提供的参数个数。该结构在<sys/socket.h>中定义为如下格式：  
  
struct iovec \{ /\* Scatter/gather 数组项 \*/  
void \*iov\_base; /\* 开始地址 \*/  
size\_t iov\_len; /\* 需要传输的字节数 \*/  
\};  
  
struct msghdr \{   
 void \*msg\_name; /\* 可选的地址 \*/  
 socklen\_t msg\_namelen; /\* 地址大小 \*/  
 struct iovec \*msg\_iov; /\* 分散或聚合的数组 \*/  
 size\_t msg\_iovlen; /\* msg\_iov 中元素的个数 \*/  
 void \*msg\_control; /\* 附带数据，看下面 \*/  
 size\_t msg\_controllen; /\* 附带数据缓存区大小 \*/  
 int msg\_flags; /\* 收到的消息上的标志 \*/  
\};  
  
如果socket是未连接的，则msg\_name 和 msg\_namelen指定源地址;如果没有names(地址)需要或请求的话，msg\_name可以为null指针。像在readv(2)中讨论的一样，msg\_iov 和 msg\_iovlen域描述了scatter-gather位置。msg\_control域指向存取协议控制相关消息或者辅助数据的一个缓冲，长度为msg\_controllen域指定。recvmsg()被调用时，msg\_controllen 应该包含msg\_control中可用数据长度;如果成果返回，它将设置为控制消息序列长度。  
  
这些消息有如下形式：  
  
struct cmsghdr \{   
socklen\_t cmsg\_len; /\* 数据字节数，包括hdr头本身 \*/  
int cmsg\_level; /\* 产生协议 \*/  
int cmsg\_type; /\* 协议指定类型 \*/  
/\* 接下来是数据  
unsigned char cmsg\_data\[\]; \*/  
\};  
  
辅助数据应该只使用cmsg(3)中定义的宏访问。  
  
例如，Linux使用辅助数据机制传递扩展的错误，ip选项，以及通过UNIX域套接口传递文件描述符。  
  
recvmsg()返回时msghdr中的msg\_flags域被设置。它包含如下几个标志：  
MSG\_EOR  
指示记录边界;收到的数据完成了一个记录(通常在SOCK\_SEQPACKET类型套接口中使用)。  
MSG\_TRUNC  
表明数据报的尾部被丢弃了，因为数据报比提供的缓冲大。  
MSG\_CTRUNC  
表明一些控制数据被丢弃了，因为没有更多的空间存储辅助数据。  
MSG\_OOB  
返回表明收到了紧急或带外数据。  
MSG\_ERRQUEUE  
表明没有收到数据，但从套接口错误队列中收到了一个扩展的错误。  
返回值  
 这几个调用都返回收到的字节数，或者在出错时返回-1。当对方执行了一个正确的关闭操作时将返回0.   
错误  
 这些是套接口层产生的标志错误。底层协议可以产生并返回额外的错误;参考相关手册页。   
EAGAIN 或 EWOULDBLOCK  
 套接口被设置为非阻塞但接收操作需要阻塞才能完成，或者设置了接收超时，超时时间已到，仍没有收到数据。POSIX.1-2001允许在这种情况下返回两个中的任何一个，不要求它们有同样的值，所有可移植的应用程序应该对两者都做检查。  
EBADF  
参数 sockfd 不是一个有效的描述符。  
ECONNREFUSED  
远程主机拒绝网络连接(典型的原因是它没有运行请求的服务)。  
EFAULT  
接收缓冲指针指向进程地址空间以外。  
EINTR  
在任何数据到达之前接收操作被信号中断，参看 signal(7)。  
EINVAL  
无效参数被传入。  
ENOMEM  
不能为recvmsg()分配内存。  
ENOTCONN  
套接口关联到一个面向连接的协议，但还没连接(参考connect(2) 和 accept(2))。  
ENOTSOCK  
参数 sockfd 不是一个套接口。  
遵循于  
 4.4BSD (这几个函数调用最先出现在 4.2BSD), POSIX.1-2001。   
  
POSIX.1-2001 只描述了 MSG\_OOB, MSG\_PEEK, 和 MSG\_WAITALL 三个标志。  
注意  
 上面给出的原型遵循gblc2。除了返回类型为ssize\_t(4.x BSD， libc4 以及 libc5 都为 int)之外，单一UNIX规范和此一致。参数flags在4.x BSD中为int，但在libc4 和 libc5中为unsigned int。参数在4.x BSD中为int，但在libc4 和 libc5中为size\_t。addrlen参数在4.x BSD，libc4以及libc5中为int \*。POSIX当前将其定为socklen\_t \*，参见accept(2)。   
  
依据 POSIX.1-2001，msghdr 结构里 msg\_controllen 成员域应该有类型 socklen\_t，但是 glibc 目前使用类型 size\_t。  
示例  
 使用recvfrom()的例子在getaddrinfo(3)。   
参看  
fcntl(2), getsockopt(2), read(2), select(2), shutdown(2), socket(2), cmsg(3), sockatmark(3), socket(7)

转载于:https://www.cnblogs.com/hnrainll/archive/2011/08/16/2141456.html