套接字编程 - 功能：错误的文件描述符

Question

我在尝试创建以下代码的函数时遇到问题，因此我可以重用它来轻松创建新套接字：

if ( (socket_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0) ) < 0 ) /* return 1 if okay */
  {
    printf("ERROR opening socket ... 1");
  }

  serv_addr.sin_family = AF_INET; /*Define the domain used*/
  serv_addr.sin_port = htons(PORT); /*Declare port #PORT to be used*/
  serv_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("INADDR_ANY"); /*Permit any incoming IP address by declaring INADDR_ANY*/

  setsockopt(socket_fd, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, (const char *)&tv , sizeof (struct timeval)); 

// Convert IPv4 and IPv6 addresses from text to binary form
if(inet_pton(AF_INET, SERVER, &serv_addr.sin_addr)<=0) 
  {
    printf("\nInvalid address/ Address not supported \n");
    return -1;
  }

if (connect(socket_fd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0)
  {
    printf("\nConnection Failed  \n");
    return -1;
 }
else
{
  printf("\n Connected \n");
}

上面的代码对我来说很好用，但是当我尝试创建一个简单的函数来重新组合它时，当我尝试使用 sendto() 发送 cmd 时出现错误 bad file descriptor。

这是我的功能：

void open_socket( int s_fd, struct sockaddr_in s_addr, struct timeval tv, char* ID_IP, int ID_Port)
{

    if ( (s_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0) ) < 0 ) /* return 1 if okay */
      {
        printf("ERROR opening socket ");
      }

      s_addr.sin_family = AF_INET; /*Define the domain used*/
      s_addr.sin_port = htons(ID_Port); /*Declare port #PORT to be used*/
      s_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("INADDR_ANY"); /*Permit any incoming IP address by declaring INADDR_ANY*/

      setsockopt(s_fd, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, (const char *)&tv , sizeof (struct timeval)); /*config du timeout*/

    // Convert IPv4 and IPv6 addresses from text to binary form
    if(inet_pton(AF_INET, ID_IP, &s_addr.sin_addr)<=0)
      {
        printf("\nInvalid address/ Address not supported \n");
      }

    if (connect(s_fd, (struct sockaddr *)&s_addr, sizeof(s_addr)) < 0)
      {
        printf("\nConnection Failed \n");
     }
    else
    {
        printf("Socket Connected\n" );
    }

}

我尝试用 :

来称呼它

 //SOCKET 1
  struct sockaddr_in serv_addr; /* Server Socket address structure*/
  int serv_len=sizeof(serv_addr);
  int socket_fd;

  struct timeval tv;
  tv.tv_sec=1 ; 
  tv.tv_usec=0; 

  //FUNCTION CALL
  open_socket( socket_fd, serv_addr, tv, SERVER, PORT);

错误出现在这里：

 //send the message
        if ( (sendto(socket_fd , cmd_final, BUFFLEN , 0 , (struct sockaddr *)&serv_addr, serv_len) ) < 0 )
        {
          perror("ERROR > send cmd failed  : ");
          return 0;
        }

我很确定我搞砸了一些关于指针的基本知识（我是初学者，几年没有用 C 编码）......我尝试了很多不同的东西，但找不到任何解决方案。我会很感激一些帮助或在哪里寻找！

非常感谢！

Answer 1

您调用open_socket 的方式与您想的不一样。您将 socket_fd 作为参数传入，因此函数不会更新它。您确实应该将新创建的套接字作为返回值返回 - 这样您就可以通过返回 -1 来处理错误，您的调用代码可以检查并采取相应的行动。

int open_socket( struct sockaddr_in s_addr, struct timeval tv, char* ID_IP, int ID_Port)
{
    int s_fd;
    // Code goes here, returning -1 if it fails at any point
    return s_fd;
}

然后这样称呼它

socket_fd = open_socket(serv_addr, tv, SERVER, PORT);
if(socket_fd==-1)
{
    // Handle failure to create socket
}

Answer 2

函数open_socket() 采用s_fd 按值。也就是说，当函数被调用时：

open_socket(socket_fd, serv_addr, tv, SERVER, PORT);

上面的函数调用获取socket_fd 的副本，作为参数传递给函数参数s_fd。在函数内部，这个副本是用socket() 获得的文件描述符而不是函数调用处的变量socket_fd 写入的。

C 编程语言为您提供了两种机制来取回在open_socket() 中创建的文件描述符：

• 通过引用传递参数：调用者必须提供一个指向将存储文件描述符的变量的指针：

  void open_socket(int *s_fd, /* ... */);
  

• 将文件描述符作为函数调用的返回值返回：

  int open_socket(/* ... */);
  

我建议你坚持使用后者，因为界面更类似于系统调用socket() 提供的界面。当发生错误时，您可以简单地返回 -1 来表示错误，因为每个文件描述符都是非负数（即：>= 0）。

由于您在 open_socket() 内部设置结构 sockaddr_in，因此也无需通过 s_addr 参数传递它。

int open_socket(struct timeval tv, const char* ID_IP, int ID_Port)
{
    int s_fd;
    struct sockaddr_in s_addr;

    if ((s_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0) ) < 0 ) {
        printf("ERROR opening socket ");
        goto err;
    }

    s_addr.sin_family = AF_INET; /*Define the domain used*/
    s_addr.sin_port = htons(ID_Port); /*Declare port #PORT to be used*/
    s_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("INADDR_ANY"); /*Permit any incoming IP address by declaring INADDR_ANY*/

    if (setsockopt(s_fd, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, (const char *)&tv , sizeof (struct timeval))) /*config du timeout*/
        goto err_close_socket;

    // Convert IPv4 and IPv6 addresses from text to binary form
    if (inet_pton(AF_INET, ID_IP, &s_addr.sin_addr) != 1) {
        printf("\nInvalid address/ Address not supported \n");
        goto err_close_socket;
    }

    if (connect(s_fd, (struct sockaddr *)&s_addr, sizeof(s_addr)) < 0) {
        printf("\nConnection Failed \n");
        goto err_close_socket;
    } 

    printf("Socket Connected\n" );

    return s_fd; // return the socket

err_close_socket:
    close(s_fd);

err:
    return -1; // error
}

如果在创建套接字后发生错误（即：在成功调用socket() 之后）套接字必须是close()d，然后才能从函数open_socket() 返回，否则会有资源泄漏。这是使用goto 语句是个好主意的少数情况之一：跳转到通用代码进行错误处理。