sockaddr(了解sockaddr的常用数据结构及其实现)
介绍
在网络编程中，适当的数据结构设计可以有效地提升程序性能以及代码可读性。而在套接字（socket）编程中，sockaddr家族数据结构是开发者日常工作必不可少的一部分，故本文将会围绕着sockaddr的设计及实现进行详细的讲解。在深入了解sockaddr之前，本文还将首先介绍套接字以及其在计算机网络中的一些基本概念。
套接字（socket）基础概念
套接字可被定义为在网络通信中实现双向通信的软件端点。它是在应用层和传输层之间的一个接口，负责在本地主机和远程主机之间建立连接。除此之外，它还可以进行数据的传输、接受、发送等*作。在套接字编程过程中，开发人员需要对一些基本概念进行了解，如：IP地址、端口号等。IP地址是用来标识网络上的一台计算机，而端口号则是用来标识这台计算机上正在运行的特定进程。同时，在套接字编程中还会用到一些数据结构，其中sockaddr就是其中最为常见的一种。
sockaddr家族的数据结构
sockaddr是一种通用的套接字地址结构类型，它由网络地址（IP、MAC地址等）和端口号两部分构成。在Linux*作系统下，sockaddr结构的定义为：
struct sockaddr{ unsigned short sa_family; //地址族：AF_UNIX，AF_INET，AF_INET6等等 char sa_data[14]; //socket套接字地址，包括目标IP地址和端口号等数据};
sockaddr_in数据结构
sockaddr_in是一种IPv4专用的套接字地址结构类型，它也是最为常用的一种。在Linux和Unix系统下，sockaddr_in结构的定义为：
struct sockaddr_in{ short int sin_family; //网络通信协议簇：AF_INET unsigned short int sin_port; //16位TCP/UDP端口号 struct in_addr sin_addr; //32位IP地址 unsigned char sin_zero[8]; //不需要指定};其中in_addr定义为：struct in_addr{ unsigned long s_addr;};
sockaddr_in6数据结构
sockaddr_in6是一种IPv6专用的套接字地址结构类型，它是在sockaddr基础上进一步扩展的。在Linux和Unix系统下，sockaddr_in6结构的定义为：
struct sockaddr_in6{ unsigned short int sin6_family;; //地址族, AF_INET6 unsigned short int sin6_port; //16位TCP/UDP端口号 uint32_t sin6_flowinfo; //IPv6 流信息 struct in6_addr sin6_addr; //128位IPv6地址 uint32_t sin6_scope_id; //范围标识符};其中in6_addr定义为：struct in6_addr{ uint8_t s6_addr[16];};
sockaddr_storage数据结构
sockaddr_storage是一种通用的套接字地址结构类型，它的大小要比sockaddr_in6大，它不仅能够存储sockaddr_in6结构数据，还能够存储其他类型的套接字地址结构数据。在Linux和Unix系统下，sockaddr_storage结构的定义为：
struct sockaddr_storage{ sa_family_t ss_family; //地址族 char __ss_padding[(128 – sizeof(sa_family_t))]; //内存对齐 //所有具体的套接字地址结构都能存储};
总结
在本文中，我们对sockaddr家族数据结构及其实现进行了详细的讲解。在套接字编程中，选择合适的套接字地址结构可以有效地提升程序性能以及代码可读性。本文围绕着sockaddr结构讲解了套接字基础概念、sockaddr_in、sockaddr_in6和sockaddr_storage等数据结构，希望读者在阅读完本文后，能够对sockaddr的实现以及应用有更深入的了解。
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