套接字属性的获取与设置

套接字属性

• 套接字选项即套接字属性，用于对套接字的行为、功能进行精细化控制
• 选项的操作分为获取和设置，部分选项仅可获取（如套接字状态、类型），部分选项既可获取也可设置（如缓冲区大小、保活机制）
• 选项按协议 / 作用范围划分不同级别，不同级别下包含专属的选项，操作时需指定对应级别

套接字选项的核心级别

• 级别是选项的作用域标识，操作选项时必须指定，核心常用级别及作用如下：

SOL_SOCKET的常用选项

• 最常用的基础级别，包含套接字的核心通用属性，重点选项如下（区分获取 / 设置权限）：

IPPROTO_IP的常用选项

• 针对 IPv4 协议的专属配置，常用选项：

核心函数

#include<sys/socket.h>//获取选项：getsockoptintgetsockopt(intsockfd,intlevel,intoptname,void*optval,socklen_t*optlen);//设置选项：setsockoptintsetsockopt(intsockfd,intlevel,intoptname,constvoid*optval,socklen_toptlen);

参数

返回值

• 成功：返回0
• 失败：返回-1，错误码存入errno，常见错误码：
  • EBADF：无效的套接字描述符
  • EINVAL：未知的级别 / 选项名
  • ENOTSOCK：描述符不是套接字（是普通文件 / 设备）
  • ENOPROTOOPT：协议不支持该选项

应用场景

• 服务端重启时，设置SO_REUSEADDR解决端口占用问题

需在bind前设置，否则端口重用失效，是服务端开发的必设选项

• 高并发 / 大流量场景，调整SO_RCVBUF/SO_SNDBUF扩大读写缓冲区，减少 I/O 次数
• TCP 长连接（如 IM、物联网），设置SO_KEEPALIVE开启保活机制，自动检测断连
• UDP 广播通信，设置SO_BROADCAST允许发送广播包
• 排查问题时，通过SO_ERROR获取套接字错误码，通过SO_TYPE判断套接字类型
• 多播开发时，通过IP_ADD_MEMBERSHIP让套接字加入多播组

demo

#ifndef_NET_H_#define_NET_H_#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<sys/socket.h>#include<netinet/in.h>#include<netinet/tcp.h>#include<arpa/inet.h>#include<unistd.h>#include<strings.h>#include<errno.h>typedefstructsockaddrAddr;typedefstructsockaddr_inAddr_in;#defineBACKLOG5#defineErrExit(msg)do{perror(msg);exit(EXIT_FAILURE);}while(0)voidArgment(intargc,char*argv[]);intCreateSocket(char*argv[]);intDataHandle(intfd);#endif

#include"net.h"voidArgment(intargc,char*argv[]){if(argc<3){fprintf(stderr,"%s<addr><port>\n",argv[0]);exit(0);}}intCreateSocket(char*argv[]){/*创建套接字*/intfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);if(fd<0)ErrExit("socket");/*允许地址快速重用*/intflag=1;if(setsockopt(fd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&flag,sizeof(flag)))perror("setsockopt");/*设置通信结构体*/Addr_in addr;bzero(&addr,sizeof(addr));addr.sin_family=AF_INET;addr.sin_port=htons(atoi(argv[2]));/*绑定通信结构体*/if(bind(fd,(Addr*)&addr,sizeof(Addr_in)))ErrExit("bind");/*设置套接字为监听模式*/if(listen(fd,BACKLOG))ErrExit("listen");returnfd;}intDataHandle(intfd){charbuf[BUFSIZ]={};Addr_in peeraddr;socklen_tpeerlen=sizeof(Addr_in);if(getpeername(fd,(Addr*)&peeraddr,&peerlen))perror("getpeername");intret=recv(fd,buf,BUFSIZ,0);if(ret<0)perror("recv");if(ret>0){printf("[%s:%d]data: %s\n",inet_ntoa(peeraddr.sin_addr),ntohs(peeraddr.sin_port),buf);}returnret;}

#include"net.h"#include<sys/select.h>#defineMAX_SOCK_FD1024voidsetKeepAlive(intsockfd,intattr_on,socklen_tidle_time,socklen_tinterval,socklen_tcnt){setsockopt(sockfd,SOL_SOCKET,SO_KEEPALIVE,(constchar*)&attr_on,sizeof(attr_on));setsockopt(sockfd,SOL_TCP,TCP_KEEPIDLE,(constchar*)&idle_time,sizeof(idle_time));setsockopt(sockfd,SOL_TCP,TCP_KEEPINTVL,(constchar*)&interval,sizeof(interval));setsockopt(sockfd,SOL_TCP,TCP_KEEPCNT,(constchar*)&cnt,sizeof(cnt));}intmain(intargc,char*argv[]){inti,ret,fd,newfd;fd_set set,tmpset;Addr_in clientaddr;socklen_tclientlen=sizeof(Addr_in);/*检查参数，小于3个 直接退出进程*/Argment(argc,argv);/*创建已设置监听模式的套接字*/fd=CreateSocket(argv);FD_ZERO(&set);FD_ZERO(&tmpset);FD_SET(fd,&set);while(1){tmpset=set;if((ret=select(MAX_SOCK_FD,&tmpset,NULL,NULL,NULL))<0){perror("select");getchar();}if(FD_ISSET(fd,&tmpset)){/*接收客户端连接，并生成新的文件描述符*/if((newfd=accept(fd,(Addr*)&clientaddr,&clientlen))<0){perror("accept");getchar();}#if1intkeepAlive=1;//设定KeepAliveintkeepIdle=5;//开始首次KeepAlive探测前的TCP空闭时间intkeepInterval=5;//两次KeepAlive探测间的时间间隔intkeepCount=3;//判定断开前的KeepAlive探测次数setKeepAlive(newfd,keepAlive,keepIdle,keepInterval,keepCount);#endifprintf("[%s:%d]已建立连接\n",inet_ntoa(clientaddr.sin_addr),ntohs(clientaddr.sin_port));FD_SET(newfd,&set);}else{//处理客户端数据for(i=fd+1;i<MAX_SOCK_FD;i++){if(FD_ISSET(i,&tmpset)){if(DataHandle(i)<=0){if(getpeername(i,(Addr*)&clientaddr,&clientlen))perror("getpeername");printf("[%s:%d]断开连接\n",inet_ntoa(clientaddr.sin_addr),ntohs(clientaddr.sin_port));FD_CLR(i,&set);close(i);}}}}}close(fd);return0;}