深入了解recvmsg函数

一、recvmsg函数概述

recvmsg函数是操作系统提供的用于接收数据的系统调用之一，用于从一个打开的套接字上读取数据报文。与recv函数不同的是，它可以接收完整的数据报，而不是像recv函数那样需要多次调用获得完整数据。

二、recvmsg函数的参数

recvmsg函数的参数与recv函数相比略有不同。下面是recvmsg函数的参数列表：

ssize_t recvmsg(int sockfd, struct msghdr *msg, int flags);

其中：

• sockfd：代表要读取数据的套接字描述符
• *msg：代表一个指向msghdr结构的指针，用于存储接收到的数据和有关数据的信息
• flags：可以是0或者MSG_DONTWAIT（非阻塞模式）

三、msghdr结构体

msghdr结构体由以下成员组成：

struct msghdr {
    void         *msg_name;       //协议地址
    socklen_t    msg_namelen;     //地址长度
    struct iovec *msg_iov;        //散列表指针
    size_t       msg_iovlen;      //散列表长度
    void         *msg_control;    //辅助数据
    size_t       msg_controllen;  //辅助数据长度
    int          msg_flags;       //msg_control中的控制信息类型
};

其中，重要的成员包括：

• msg_name和msg_namelen：指向存有协议地址的缓存和地址长度的变量
• msg_iov和msg_iovlen：指向一个iovec结构列表和列表长度的变量，用于存储接收到的数据
• msg_control和msg_controllen：指向一个控制信息的缓存和缓存长度的变量，用于存储附加数据
• msg_flags：用于存储与msg_control相关的信息类型

四、recvmsg函数的返回值

与recv函数一样，recvmsg函数的返回值为已读取字节数。如果发生错误则返回-1。

五、示例代码

下面是一个使用recvmsg函数从套接字中读取数据并输出到标准输出的示例代码：

#include 
#include 
#include 
#include 

int main(int argc, char *argv[]) {
    int sockfd;
    struct sockaddr_in servaddr;

    // 创建一个套接字
    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if (sockfd == -1) {
        perror("socket");
        return 1;
    }

    memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    servaddr.sin_port = htons(8080);

    // 将该套接字绑定到一个 IP 地址和端口号上    
    if (bind(sockfd, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)) != 0) {
        perror("bind");
        return 1;
    }

    // 接收数据
    char buffer[1024];
    struct msghdr msg = {0};
    struct iovec iov[1];
    ssize_t len;

    iov[0].iov_base = buffer;
    iov[0].iov_len = sizeof(buffer);

    msg.msg_name = NULL;
    msg.msg_namelen = 0;
    msg.msg_iov = iov;
    msg.msg_iovlen = 1;
    msg.msg_control = NULL;
    msg.msg_controllen = 0;
    msg.msg_flags = 0;

    len = recvmsg(sockfd, &msg, 0);
    if (len == -1) {
        perror("recvmsg");
        return 1;
    }

    printf("%s", buffer);
    close(sockfd);

    return 0;
}