socket.h
上传用户:hzhsqp
上传日期:2007-01-06
资源大小:1600k
文件大小:19k
源码类别:

IP电话/视频会议

开发平台:

Visual C++

  1. /*
  2.  * socket.h
  3.  *
  4.  * Berkley Socket channel ancestor class.
  5.  *
  6.  * Portable Windows Library
  7.  *
  8.  * Copyright (c) 1993-1998 Equivalence Pty. Ltd.
  9.  *
  10.  * The contents of this file are subject to the Mozilla Public License
  11.  * Version 1.0 (the "License"); you may not use this file except in
  12.  * compliance with the License. You may obtain a copy of the License at
  13.  * http://www.mozilla.org/MPL/
  14.  *
  15.  * Software distributed under the License is distributed on an "AS IS"
  16.  * basis, WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, either express or implied. See
  17.  * the License for the specific language governing rights and limitations
  18.  * under the License.
  19.  *
  20.  * The Original Code is Portable Windows Library.
  21.  *
  22.  * The Initial Developer of the Original Code is Equivalence Pty. Ltd.
  23.  *
  24.  * Portions are Copyright (C) 1993 Free Software Foundation, Inc.
  25.  * All Rights Reserved.
  26.  *
  27.  * Contributor(s): ______________________________________.
  28.  *
  29.  * $Log: socket.h,v $
  30.  * Revision 1.34  2000/06/26 13:58:42  robertj
  31.  * Nucleus port (again)
  32.  *
  33.  * Revision 1.33  2000/06/26 11:17:19  robertj
  34.  * Nucleus++ port (incomplete).
  35.  *
  36.  * Revision 1.32  2000/02/18 09:55:21  robertj
  37.  * Added parameter so get/setsockopt can have other levels to SOL_SOCKET.
  38.  *
  39.  * Revision 1.31  1999/03/09 02:59:51  robertj
  40.  * Changed comments to doc++ compatible documentation.
  41.  *
  42.  * Revision 1.30  1999/02/16 08:11:10  robertj
  43.  * MSVC 6.0 compatibility changes.
  44.  *
  45.  * Revision 1.29  1998/11/30 02:51:58  robertj
  46.  * New directory structure
  47.  *
  48.  * Revision 1.28  1998/09/23 06:21:25  robertj
  49.  * Added open source copyright license.
  50.  *
  51.  * Revision 1.27  1998/08/27 00:46:58  robertj
  52.  * Resolved signedness problems with various GNU libraries.
  53.  *
  54.  * Revision 1.26  1998/08/25 14:07:42  robertj
  55.  * Added getprotobyxxx wrapper functions.
  56.  *
  57.  * Revision 1.25  1998/01/26 00:35:21  robertj
  58.  * Fixed documentation of PSocket::Select().
  59.  *
  60.  * Revision 1.24  1996/09/14 13:09:24  robertj
  61.  * Major upgrade:
  62.  *   rearranged sockets to help support IPX.
  63.  *   added indirect channel class and moved all protocols to descend from it,
  64.  *   separating the protocol from the low level byte transport.
  65.  *
  66.  * Revision 1.23  1996/07/27 04:14:00  robertj
  67.  * Changed Select() calls to return error codes.
  68.  *
  69.  * Revision 1.22  1996/05/15 10:11:38  robertj
  70.  * Added timeout to accept function.
  71.  *
  72.  * Revision 1.21  1996/03/31 08:52:36  robertj
  73.  * Added socket shutdown function.
  74.  *
  75.  * Revision 1.20  1996/03/18 13:33:12  robertj
  76.  * Fixed incompatibilities to GNU compiler where PINDEX != int.
  77.  *
  78.  * Revision 1.19  1996/03/03 07:37:58  robertj
  79.  * Added Reusability clause to the Listen() function on sockets.
  80.  *
  81.  * Revision 1.18  1996/03/02 03:10:18  robertj
  82.  * Added Apability to get and set Berkeley socket options.
  83.  *
  84.  * Revision 1.17  1996/02/25 03:02:14  robertj
  85.  * Moved some socket functions to platform dependent code.
  86.  * Added array of fds to os_select for unix threading support.
  87.  *
  88.  * Revision 1.16  1996/02/15 14:46:43  robertj
  89.  * Added Select() function to PSocket.
  90.  *
  91.  * Revision 1.15  1995/12/23 03:46:54  robertj
  92.  * Fixed portability issue with closingh sockets.
  93.  *
  94.  * Revision 1.14  1995/12/10 11:35:21  robertj
  95.  * Numerous fixes for sockets.
  96.  *
  97.  * Revision 1.13  1995/10/14 15:05:54  robertj
  98.  * Added functions for changing integer from host to network byte order.
  99.  *
  100.  * Revision 1.12  1995/06/17 11:13:25  robertj
  101.  * Documentation update.
  102.  *
  103.  * Revision 1.11  1995/06/17 00:44:35  robertj
  104.  * More logical design of port numbers and service names.
  105.  * Changed overloaded Open() calls to 3 separate function names.
  106.  *
  107.  * Revision 1.10  1995/06/04 12:36:37  robertj
  108.  * Slight redesign of port numbers on sockets.
  109.  *
  110.  * Revision 1.9  1995/03/14 12:42:39  robertj
  111.  * Updated documentation to use HTML codes.
  112.  *
  113.  * Revision 1.8  1995/03/12  04:45:40  robertj
  114.  * Added more functionality.
  115.  *
  116.  * Revision 1.7  1995/01/03  09:36:19  robertj
  117.  * Documentation.
  118.  *
  119.  * Revision 1.6  1995/01/02  12:16:17  robertj
  120.  * Moved constructor to platform dependent code.
  121.  *
  122.  * Revision 1.5  1994/08/23  11:32:52  robertj
  123.  * Oops
  124.  *
  125.  * Revision 1.4  1994/08/22  00:46:48  robertj
  126.  * Added pragma fro GNU C++ compiler.
  127.  *
  128.  * Revision 1.3  1994/08/21  23:43:02  robertj
  129.  * Changed type of socket port number for better portability.
  130.  *
  131.  * Revision 1.2  1994/07/25  03:36:03  robertj
  132.  * Added sockets to common, normalising to same comment standard.
  133.  *
  134.  */
  135. #define _PSOCKET
  136. #ifdef __GNUC__
  137. #pragma interface
  138. #endif
  139. #ifndef _PCHANNEL
  140. #include <ptlib/channel.h>
  141. #endif
  142. #ifdef __NUCLEUS_PLUS__
  143. #include <sys/socket.h>
  144. #endif
  145. class PSocket;
  146. PLIST(PSocketList, PSocket);
  147. /**A network communications channel. This is based on the concepts in the
  148.    Berkley Sockets library.
  149.    
  150.    A socket represents a bidirectional communications channel to a {it port}
  151.    at a remote {it host}.
  152.  */
  153. class PSocket : public PChannel
  154. {
  155.   PCLASSINFO(PSocket, PChannel);
  156.   protected:
  157.     PSocket();
  158.   public:
  159.   /**@name Socket establishment functions */
  160.   //@{
  161.     /**Connect a socket to a remote host on the specified port number. This is
  162.        typically used by the client or initiator of a communications channel.
  163.        This connects to a "listening" socket at the other end of the
  164.        communications channel.
  165.        @return
  166.        TRUE if the channel was successfully connected to the remote host.
  167.      */
  168.     virtual BOOL Connect(
  169.       const PString & address   /// Address of remote machine to connect to.
  170.     );
  171.     /// Flags to reuse of port numbers in Listen() function.
  172.     enum Reusability {
  173.       CanReuseAddress,
  174.       AddressIsExclusive
  175.     };
  176.     /**Listen on a socket for a remote host on the specified port number. This
  177.        may be used for server based applications. A "connecting" socket begins
  178.        a connection by initiating a connection to this socket. An active socket
  179.        of this type is then used to generate other "accepting" sockets which
  180.        establish a two way communications channel with the "connecting" socket.
  181.        If the #port# parameter is zero then the port number as
  182.        defined by the object instance construction or the descendent classes
  183.        SetPort() or SetService() function.
  184.        @return
  185.        TRUE if the channel was successfully opened.
  186.      */
  187.     virtual BOOL Listen(
  188.       unsigned queueSize = 5,  /// Number of pending accepts that may be queued.
  189.       WORD port = 0,           /// Port number to use for the connection.
  190.       Reusability reuse = AddressIsExclusive /// Can/Cant listen more than once.
  191.     );
  192.     /**Open a socket to a remote host on the specified port number. This is an
  193.        "accepting" socket. When a "listening" socket has a pending connection
  194.        to make, this will accept a connection made by the "connecting" socket
  195.        created to establish a link.
  196.        The port that the socket uses is the one used in the #Listen()#
  197.        command of the #socket# parameter. Note an error occurs if
  198.        the #socket# parameter has not had the #Listen()#
  199.        function called on it.
  200.        Note that this function will block until a remote system connects to the
  201.        port number specified in the "listening" socket. The time that the
  202.        function will block is determined by the read timeout of the
  203.        #socket# parameter. This will normally be
  204.        #PMaxTimeInterval# which indicates an infinite time.
  205.        The default behaviour is to assert.
  206.        @return
  207.        TRUE if the channel was successfully opened.
  208.      */
  209.     virtual BOOL Accept(
  210.       PSocket & socket          /// Listening socket making the connection.
  211.     );
  212.     /**Close one or both of the data streams associated with a socket 
  213.        @return
  214.        TRUE if the shutdown was performed
  215.      */
  216.     virtual BOOL Shutdown(
  217.       ShutdownValue option   /// Flag for shutdown of read, write or both.
  218.     );
  219.   //@}
  220.   /**@name Socket options functions */
  221.   //@{
  222.     /**Set options on the socket. These options are defined as Berkeley socket
  223.        options of the class SOL_SOCKET.
  224.        @return
  225.        TRUE if the option was successfully set.
  226.      */
  227.     BOOL SetOption(
  228.       int option,             /// Option to set.
  229.       int value,              /// New value for option.
  230.       int level = SOL_SOCKET  /// Level for option
  231.     );
  232.     /**Set options on the socket. These options are defined as Berkeley socket
  233.        options of the class SOL_SOCKET.
  234.        @return
  235.        TRUE if the option was successfully set.
  236.      */
  237.     BOOL SetOption(
  238.       int option,             /// Option to set.
  239.       const void * valuePtr,  /// Pointer to new value for option.
  240.       PINDEX valueSize,       /// Size of new value.
  241.       int level = SOL_SOCKET  /// Level for option
  242.     );
  243.     /**Get options on the socket. These options are defined as Berkeley socket
  244.        options of the class SOL_SOCKET.
  245.        @return
  246.        TRUE if the option was successfully retreived.
  247.      */
  248.     BOOL GetOption(
  249.       int option,             /// Option to get.
  250.       int & value,            /// Integer to receive value.
  251.       int level = SOL_SOCKET  /// Level for option
  252.     );
  253.     /**Get options on the socket. These options are defined as Berkeley socket
  254.        options of the class SOL_SOCKET.
  255.        @return
  256.        TRUE if the option was successfully retreived.
  257.      */
  258.     BOOL GetOption(
  259.       int option,             /// Option to get.
  260.       void * valuePtr,        /// Pointer to buffer for value.
  261.       PINDEX valueSize,       /// Size of buffer to receive value.
  262.       int level = SOL_SOCKET  /// Level for option
  263.     );
  264.   //@}
  265.   /**@name Port/Service database functions */
  266.   //@{
  267.     /**Get the number of the protocol associated with the specified name.
  268.        @return
  269.        Number of protocol or 0 if the protocol was not found.
  270.      */
  271.     static WORD GetProtocolByName(
  272.       const PString & name      /// Name of protocol
  273.     );
  274.     /**Get the name of the protocol number specified.
  275.        @return
  276.        Name of protocol or the number if the protocol was not found.
  277.      */
  278.     static PString GetNameByProtocol(
  279.       WORD proto                /// Number of protocol
  280.     );
  281.     /**Get the port number for the specified service name. */
  282.     virtual WORD GetPortByService(
  283.       const PString & service   /// Name of service to get port number for.
  284.     ) const;
  285.     /**Get the port number for the specified service name.
  286.     
  287.        A name is a unique string contained in a system database. The parameter
  288.        here may be either this unique name, an integer value or both separated
  289.        by a space (name then integer). In the latter case the integer value is
  290.        used if the name cannot be found in the database.
  291.     
  292.        The exact behviour of this function is dependent on whether TCP or UDP
  293.        transport is being used. The #PTCPSocket# and #PUDPSocket#
  294.        classes will implement this function.
  295.        The static version of the function is independent of the socket type as
  296.        its first parameter may be "tcp" or "udp", 
  297.        @return
  298.        Port number for service name, or 0 if service cannot be found.
  299.      */
  300.     static WORD GetPortByService(
  301.       const char * protocol,     /// Protocol type for port lookup
  302.       const PString & service    /// Name of service to get port number for.
  303.     );
  304.     /**Get the service name from the port number. */
  305.     virtual PString GetServiceByPort(
  306.       WORD port   /// Number for service to find name of.
  307.     ) const;
  308.     /**Get the service name from the port number.
  309.     
  310.        A service name is a unique string contained in a system database. The
  311.        parameter here may be either this unique name, an integer value or both
  312.        separated by a space (name then integer). In the latter case the
  313.        integer value is used if the name cannot be found in the database.
  314.     
  315.        The exact behviour of this function is dependent on whether TCP or UDP
  316.        transport is being used. The #PTCPSocket# and #PUDPSocket#
  317.        classes will implement this function.
  318.        The static version of the function is independent of the socket type as
  319.        its first parameter may be "tcp" or "udp", 
  320.        @return
  321.        Service name for port number.
  322.      */
  323.     static PString GetServiceByPort(
  324.       const char * protocol,  /// Protocol type for port lookup
  325.       WORD port   /// Number for service to find name of.
  326.     );
  327.     /**Set the port number for the channel. */
  328.     void SetPort(
  329.       WORD port   /// New port number for the channel.
  330.     );
  331.     /**Set the port number for the channel. This a 16 bit number representing
  332.        an agreed high level protocol type. The string version looks up a
  333.        database of names to find the number for the string name.
  334.        A service name is a unique string contained in a system database. The
  335.        parameter here may be either this unique name, an integer value or both
  336.        separated by a space (name then integer). In the latter case the
  337.        integer value is used if the name cannot be found in the database.
  338.     
  339.        The port number may not be changed while the port is open and the
  340.        function will assert if an attempt is made to do so.
  341.      */
  342.     void SetPort(
  343.       const PString & service   /// Service name to describe the port number.
  344.     );
  345.     /**Get the port the TCP socket channel object instance is using.
  346.        @return
  347.        Port number.
  348.      */
  349.     WORD GetPort() const;
  350.     /**Get a service name for the port number the TCP socket channel object
  351.        instance is using.
  352.        @return
  353.        string service name or a string representation of the port number if no
  354.        service with that number can be found.
  355.      */
  356.     PString GetService() const;
  357.   //@}
  358.   /**@name Multiple socket selection functions */
  359.   //@{
  360.     /// List of sockets used for #Select()# function
  361.     class SelectList : public PSocketList
  362.     {
  363.       PCLASSINFO(SelectList, PSocketList)
  364.       public:
  365.         SelectList()
  366.           { DisallowDeleteObjects(); }
  367.         /** Add a socket to list .*/
  368.         void operator+=(PSocket & sock /** Socket to add. */)
  369.           { Append(&sock); }
  370.         /** Remove a socket from list .*/
  371.         void operator-=(PSocket & sock /** Socket to remove. */)
  372.           { Remove(&sock); }
  373.     };
  374.     /**Select a socket with available data. */
  375.     static int Select(
  376.       PSocket & sock1,        /// First socket to check for readability.
  377.       PSocket & sock2         /// Second socket to check for readability.
  378.     );
  379.     /**Select a socket with available data. */
  380.     static int Select(
  381.       PSocket & sock1,        /// First socket to check for readability.
  382.       PSocket & sock2,        /// Second socket to check for readability.
  383.       const PTimeInterval & timeout /// Timeout for wait on read/write data.
  384.     );
  385.     /**Select a socket with available data. */
  386.     static Errors Select(
  387.       SelectList & read       /// List of sockets to check for readability.
  388.     );
  389.     /**Select a socket with available data. */
  390.     static Errors Select(
  391.       SelectList & read,      /// List of sockets to check for readability.
  392.       const PTimeInterval & timeout /// Timeout for wait on read/write data.
  393.     );
  394.     /**Select a socket with available data. */
  395.     static Errors Select(
  396.       SelectList & read,      /// List of sockets to check for readability.
  397.       SelectList & write      /// List of sockets to check for writability.
  398.     );
  399.     /**Select a socket with available data. */
  400.     static Errors Select(
  401.       SelectList & read,      /// List of sockets to check for readability.
  402.       SelectList & write,     /// List of sockets to check for writability.
  403.       const PTimeInterval & timeout /// Timeout for wait on read/write data.
  404.     );
  405.     /**Select a socket with available data. */
  406.     static Errors Select(
  407.       SelectList & read,      /// List of sockets to check for readability.
  408.       SelectList & write,     /// List of sockets to check for writability.
  409.       SelectList & except     /// List of sockets to check for exceptions.
  410.     );
  411.     /**Select a socket with available data. This function will block until the
  412.        timeout or data is available to be read or written to the specified
  413.        sockets.
  414.        The #read#, #write# and #except# lists
  415.        are modified by the call so that only the sockets that have data
  416.        available are present. If the call timed out then all of these lists
  417.        will be empty.
  418.        If no timeout is specified then the call will block until a socket
  419.        has data available.
  420.        @return
  421.        TRUE if the select was successful or timed out, FALSE if an error
  422.        occurred. If a timeout occurred then the lists returned will be empty.
  423.        For the versions taking sockets directly instead of lists the integer
  424.        returned is >0 for an error being a value from the PChannel::Errors
  425.        enum, 0 for a timeout, -1 for the first socket having read data,
  426.        -2 for the second socket and -3 for both.
  427.      */
  428.     static Errors Select(
  429.       SelectList & read,      /// List of sockets to check for readability.
  430.       SelectList & write,     /// List of sockets to check for writability.
  431.       SelectList & except,    /// List of sockets to check for exceptions.
  432.       const PTimeInterval & timeout /// Timeout for wait on read/write data.
  433.     );
  434.   //@}
  435.   /**@name Integer conversion functions */
  436.   //@{
  437.     /// Convert from host to network byte order
  438.     inline static WORD  Host2Net(WORD  v) { return htons(v); }
  439.     /// Convert from host to network byte order
  440.     inline static DWORD Host2Net(DWORD v) { return htonl(v); }
  441.     /// Convert from network to host byte order
  442.     inline static WORD  Net2Host(WORD  v) { return ntohs(v); }
  443.     /// Convert from network to host byte order
  444.     inline static DWORD Net2Host(DWORD v) { return ntohl(v); }
  445.   //@}
  446.   protected:
  447.     /*This function calls os_socket() with the correct parameters for the
  448.        socket protocol type.
  449.      */
  450.     virtual BOOL OpenSocket() = 0;
  451.     /**This function returns the protocol name for the socket type.
  452.      */
  453.     virtual const char * GetProtocolName() const = 0;
  454.     int os_close();
  455.     int os_socket(int af, int type, int proto);
  456.     int os_connect(
  457.       struct sockaddr * sin,
  458.       PINDEX size
  459.     );
  460.     int os_recvfrom(
  461.       void * buf,
  462.       PINDEX len,
  463.       int flags,
  464.       struct sockaddr * from,
  465.       PINDEX * fromlen
  466.     );
  467.     int os_sendto(
  468.       const void * buf,
  469.       PINDEX len,
  470.       int flags,
  471.       struct sockaddr * to,
  472.       PINDEX tolen
  473.     );
  474.     int os_accept(
  475.       int sock,
  476.       struct sockaddr * addr,
  477.       PINDEX * size,
  478.       const PTimeInterval & timeout
  479.     );
  480.     static int os_select(
  481.       int maxfds,
  482.       fd_set & readfds,
  483.       fd_set & writefds,
  484.       fd_set & exceptfds,
  485.       const PIntArray & allfds,
  486.       const PTimeInterval & timeout
  487.     );
  488.   // Member variables
  489.     /// Port to be used by the socket when opening the channel.
  490.     WORD port;
  491. #ifdef DOC_PLUS_PLUS
  492. };
  493. #endif
  494. // Class declaration continued in platform specific header file ///////////////