Уильям Стивенс - UNIX: разработка сетевых приложений

Характерной проблемой, сопровождающей выполнение функции inet_addr, может стать то, что, как утверждается в некоторых руководствах, в случае ошибки она возвращает значение -1 вместо INADDR_NONE. С некоторыми компиляторами это может вызвать проблемы при сравнении возвращаемого значения функции (значение без знака) с отрицательной константой.

На сегодняшний день функция inet_addrявляется нерекомендуемой, или устаревшей, и в создаваемом коде вместо нее должна использоваться функция inet_aton. Еще лучше использовать более новые функции, описанные в следующем разделе, работающие и с IPv4, и с IPv6.

Функция inet_ntoaпреобразует 32-разрядный двоичный адрес IPv4, хранящийся в сетевом порядке байтов, в точечно-десятичную строку. Строка, на которую указывает возвращаемый функцией указатель, находится в статической памяти. Это означает, что функция не допускает повторного вхождения, то есть не является повторно входимой (reentrant), что мы обсудим в разделе 11.14. Наконец, отметим, что эта функция принимает в качестве аргумента структуру, а не указатель на структуру.

Функции, принимающие структуры в качестве аргументов, встречаются редко. Более общим способом является передача указателя на структуру.

Эти функции появились с IPv6 и работают как с адресами IPv4, так и с адресами IPv6. Их мы и будем использовать в книге. Символы pи nобозначают соответственно формат представления и численный формат. Формат представления адреса часто является строкой ASCII, а численный формат — это двоичное значение, входящее в структуру адреса сокета. #include

int inet_pton(int family , const char * strptr , void * addrptr );

Возвращает: 1 в случае успешного выполнения функции: 0, если входная строка имела неверный формат представления; -1 в случае ошибки

const char *inet_ntop(int family , const void * addrptr ,

char * strptr , size_t len );

Возвращает: указатель на результат, если выполнение функции прошло успешно. NULL в случае ошибки

Значением аргумента familyдля обеих функций может быть либо AF_INET, либо AF_INET6. Если familyне поддерживается, обе функции возвращают ошибку со значением переменной errno, равным EAFNOSUPPORT.

Первая функция пытается преобразовать строку, на которую указывает strptr, сохраняя двоичный результат с помощью указателя addrptr. При успешном выполнении ее возвращаемое значение равно 1. Если входная строка находится в неверном формате представления для заданного семейства ( family), возвращается нуль.

Функция inet_ntopвыполняет обратное преобразование: из численного формата ( addrptr) в формат представления ( strptr). Аргумент len— это размер принимающей строки, который передается, чтобы функция не переполнила буфер вызывающего процесса. Чтобы облегчить задание этого размера, в заголовочный файл включаются следующие определения:

#define INET_ADDRSTRLEN 16 /* для точечно-десятичной записи IPv4-адреса */

#define INET6_ADDRSTRLEN 46 /* для шестнадцатеричной записи IPv6-адреса */

Если аргумент lenслишком мал для хранения результирующего формата представления вместе с символом конца строки (terminating null), возвращается пустой указатель и переменной errnoприсваивается значение ENOSPC.

Аргумент strptrфункции inet_ntopне может быть пустым указателем. Вызывающий процесс должен выделить память для хранения преобразованного значения и задать ее размер. При успешном выполнении функции возвращаемым значением является этот указатель.

На рис. 3.5 приведена схема действия пяти функций, описанных в этом и предыдущем разделах.

Рис. 3.5. Функции преобразования адресов

Даже если ваша система еще не поддерживает IPv6, вы можете использовать новые функции, заменив вызовы вида

foo.sin_addr.s_addr = inet_addr(cp);

на

inet_pton(AF_INET, cp, &foo.sin_addr);

а также заменив вызовы вида

ptr = inet_ntoa(foo.sin_addr);

на

char str[INET_ADDRSTRLEN];

ptr = inet_ntop(AF_INET, &foo.sin_addr, str, sizeof(str));

В листинге 3.6 представлено простое определение функции inet_pton, поддерживающее только IPv4, а в листинге 3.7 — версия inet_ntop, поддерживающая только IPv4.

Листинг 3.6. Простая версия функции inet_pton, поддерживающая только IPv4

//libfree/inet_pton_ipv4.c

10 int

11 inet_pton(int family, const char *strptr, void *addrptr)

12 {

13 if (family == AF_INET) {

14 struct in_addr in_val;

15 if (inet_aton(strptr, &in_val)) {

16 memcpy(addrptr, &in_val, sizeof(struct in_addr));

17 return (1);

18 }

19 return (0);

20 }

21 errno = EAFNOSUPPORT;

22 return (-1);

23 }

Листинг 3.7. Простая версия функции inet_ntop, поддерживающая только IPv4

//libfree/inet_ntop_ipv4.c

8 const char *

9 inet_ntop(int family, const void *addrptr, char *strptr, size_t len)

10 {

11 const u_char *p = (const u_char*)addrptr;

12 if (family == AF_INET) {

13 char temp[INET_ADDRSTRLEN];

14 snprintf(temp, sizeof(temp), "%d.%d.%d.%d",

15 p[0], p[1], p[2], p[3]);

16 if (strlen(temp) >= len) {

17 errno = ENOSPC;

18 return (NULL);

19 }

20 strcpy(strptr, temp);

21 return (strptr);

22 }

23 errno = EAFNOSUPPORT;

24 return (NULL);

25 }

Основная проблема, связанная с функцией inet_ntop, состоит в том, что вызывающий процесс должен передать ей указатель на двоичный адрес. Этот адрес обычно содержится в структуре адреса сокета, поэтому вызывающему процессу необходимо знать формат структуры и семейство адресов. Следовательно, чтобы использовать эту функцию, для IPv4 нужно написать код следующего вида:

struct sockaddr_in addr;

inet_ntop(AF_INET, &addr.sin_addr, str, sizeof(str));

или для IPv6 такого вида:

struct sockaddr_in6 addr6:

inet_ntop(AF_INET6, &addr6.sin6_addr, str, sizeof(str));

Как видите, код становится зависящим от протокола.

Чтобы решить эту проблему, напишем собственную функцию и назовем ее sock_ntop. Она получает указатель на структуру адреса сокета, исследует эту структуру и вызывает соответствующую функцию для того, чтобы возвратить формат представления адреса.

#include "unp.h"

char *sock_ntop(const struct sockaddr * sockaddr , socklen_t addrlen );

Возвращает: непустой указатель, если функция выполнена успешно, NULL в случае ошибки

sockaddrуказывает на структуру адреса сокета, длина которой равна значению addrlen. Функция sock_ntopиспользует свой собственный статический буфер для хранения результата и возвращает указатель на этот буфер.