recv() - Unix 和 Linux 系统调用

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recv() - Unix 和 Linux 系统调用

名称

recv、recvfrom、recvmsg - 从套接字接收消息

语法

#include <sys/types.h> 


#include <sys/socket.h> 

ssize_t recv(int s, void *buf, size_t len, int flags); 

ssize_t recvfrom(int s, void *buf, size_t len, int flags, 
                 struct sockaddr *from, socklen_t *fromlen); 

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

描述

recvfrom() 和 recvmsg() 调用用于从套接字接收消息，无论套接字是否面向连接，都可以用于接收套接字上的数据。

如果from不为 NULL，并且底层协议提供源地址，则填充此源地址。参数fromlen是一个值-结果参数，初始化为与from关联的缓冲区的尺寸，并在返回时修改以指示存储在其中的地址的实际尺寸。

recv() 调用通常仅用于已连接的套接字（参见connect(2)），并且与from参数为 NULL 的recvfrom() 相同。

所有三个例程在成功完成时都返回消息的长度。如果消息太长而无法放入提供的缓冲区中，则根据接收消息的套接字类型，可能会丢弃多余的字节。

如果套接字上没有可用消息，则接收调用会等待消息到达，除非套接字是非阻塞的（参见fcntl(2)），在这种情况下，将返回-1 并且外部变量errno设置为EAGAIN。接收调用通常返回任何可用数据，最多请求的数量，而不是等待接收请求的全部数量。

select(2) 或poll(2) 调用可用于确定何时到达更多数据。

recv() 调用的flags参数是通过OR以下一个或多个值形成的

标签

描述

MSG_DONTWAIT

启用非阻塞操作；如果操作将阻塞，则返回EAGAIN（这也可以使用O_NONBLOCK与F_SETFL fcntl(2)一起启用）。

MSG_ERRQUEUE

此标志指定应从套接字错误队列接收排队的错误。错误以辅助消息传递，其类型取决于协议（对于 IPv4 IP_RECVERR）。用户应提供足够大小的缓冲区。有关更多信息，请参见cmsg(3) 和ip(7)。导致错误的原始数据包的有效负载通过msg_iovec作为普通数据传递。导致错误的数据报的原始目标地址通过msg_name提供。

对于本地错误，不会传递地址（这可以使用cmsghdr的cmsg_len成员进行检查）。对于错误接收，MSG_ERRQUEUE在msghdr中设置。在错误传递后，将根据下一个排队的错误重新生成挂起的套接字错误，并在下一个套接字操作上传递。

错误以sock_extended_err结构提供


#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
{
    u_int32_t ee_errno;   /* error number */
    u_int8_t  ee_origin;  /* where the error originated */
    u_int8_t  ee_type;    /* type */
    u_int8_t  ee_code;    /* code */
    u_int8_t  ee_pad;
    u_int32_t ee_info;    /* additional information */
    u_int32_t ee_data;    /* other data */ 
    /* More data may follow */
};

struct sockaddr *SO_EE_OFFENDER(struct sock_extended_err *);

ee_errno包含排队错误的 errno 编号。ee_origin是错误源代码。其他字段是特定于协议的。宏SOCK_EE_OFFENDER返回一个指向错误源网络对象的地址的指针，该指针给出了指向辅助消息的指针。如果不知道此地址，则sockaddr的sa_family成员包含AF_UNSPEC，并且sockaddr的其他字段未定义。导致错误的数据包的有效负载作为普通数据传递。

MSG_OOB

此标志请求接收带外数据，这些数据不会在正常数据流中接收。某些协议将加速数据放在正常数据队列的开头，因此此标志不能与此类协议一起使用。

MSG_PEEK

此标志导致接收操作从接收队列的开头返回数据，而不会从队列中删除该数据。因此，后续接收调用将返回相同的数据。

MSG_TRUNC

返回数据包的实际长度，即使它长于传递的缓冲区。仅对数据包套接字有效。

MSG_WAITALL

此标志请求操作阻塞，直到完全满足请求。但是，如果捕获到信号、发生错误或断开连接，或者要接收的下一个数据与返回的数据类型不同，则调用仍可能返回少于请求的数据。

recvmsg() 调用使用msghdr结构来最大程度地减少直接提供的参数数量。此结构具有以下形式，如<sys/socket.h>中定义


struct msghdr {
    void         *msg_name;       /* optional address */
    socklen_t     msg_namelen;    /* size of address */
    struct iovec *msg_iov;        /* scatter/gather array */
    size_t        msg_iovlen;     /* # elements in msg_iov */
    void         *msg_control;    /* ancillary data, see below */
    socklen_t     msg_controllen; /* ancillary data buffer len */
    int           msg_flags;      /* flags on received message */
};

这里msg_name和msg_namelen指定源地址（如果套接字未连接）；如果不需要或不需要名称，则可以将msg_name指定为 null 指针。字段msg_iov和msg_iovlen描述散布-收集位置，如readv(2)中所述。字段msg_control（长度为msg_controllen）指向用于其他协议控制相关消息或杂项辅助数据的缓冲区。调用recvmsg() 时，msg_controllen应包含msg_control中可用缓冲区的长度；在成功调用返回后，它将包含控制消息序列的长度。

消息的格式为


struct cmsghdr {
    socklen_t cmsg_len;     /* data byte count, including hdr */
    int       cmsg_level;   /* originating protocol */
    int       cmsg_type;    /* protocol-specific type */
/* followed by
    u_char    cmsg_data[]; */
};

辅助数据应仅由cmsg(3)中定义的宏访问。

例如，Linux 使用此辅助数据机制通过 Unix 套接字传递扩展错误、IP 选项或文件描述符。

recvmsg() 返回后，将设置msghdr中的msg_flags字段。它可以包含多个标志

MSG_EOR

指示记录结束；返回的数据已完成记录（通常与类型为SOCK_SEQPACKET的套接字一起使用）。

MSG_TRUNC

指示由于数据报大于提供的缓冲区而丢弃了数据报的尾部。

MSG_CTRUNC

指示由于辅助数据缓冲区空间不足而丢弃了一些控制数据。

MSG_OOB

返回以指示已接收加速或带外数据。

MSG_ERRQUEUE

指示未接收任何数据，但来自套接字错误队列的扩展错误。

返回值

这些调用返回接收到的字节数，如果发生错误则返回-1。当对等方已执行有序关闭时，返回值将为 0。

错误

这些是由套接字层生成的一些标准错误。其他错误可能会由底层协议模块生成并返回；请参阅其手册页。

标签	描述
EAGAIN	套接字标记为非阻塞且接收操作将阻塞，或者已设置接收超时并且在接收数据之前超时已过期。
EBADF	参数s是无效描述符。
ECONNREFUSED
	远程主机拒绝允许网络连接（通常是因为它未运行请求的服务）。
EFAULT	接收缓冲区指针指向进程地址空间之外。
EINTR	在任何数据可用之前，接收被信号传递中断。
EINVAL	传递了无效参数。
ENOMEM	无法为recvmsg()分配内存。
ENOTCONN
	套接字与面向连接的协议关联，并且尚未连接（参见connect(2) 和accept(2)）。
ENOTSOCK
	参数s不引用套接字。

符合标准

4.4BSD（这些函数调用首次出现在 4.2BSD 中），POSIX.1-2001。

POSIX.1-2001 仅描述MSG_OOB、MSG_PEEK和MSG_WAITALL标志。

备注

上面给出的原型遵循 glibc2。Single Unix Specification 也是如此，除了它的返回值类型为“ssize_t”（而 4.x BSD 和 libc4 和 libc5 都为“int”）。flags参数在 4.x BSD 中为“int”，但在 libc4 和 libc5 中为“unsigned int”。len参数在 4.x BSD 中为“int”，但在 libc4 和 libc5 中为“size_t”。fromlen参数在 4.x BSD、libc4 和 libc5 中为“int *”。当前的“socklen_t *”是由 POSIX 发明的。另请参见accept(2)。

根据 POSIX.1-2001，msghdr结构的msg_controllen字段应类型化为socklen_t，但 glibc 当前（2.4）将其类型化为size_t。

参见

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