int socket(int domain, int type, int protocol) # socket()返回的socketfd指向一个socket对象，该对象不仅记录了本地的ip和port还记录了目的ip和port
return: socketfd | -1
params: ①PF_INET | PF_INET6 | etc. ②SOCK_STREAM (tcp) | SOCK_DGRAM (udp) ③IPPROTO_TCP | IPPROTO_UDP
int bind(int sockfd, struct sockaddr *myaddr, socklen_t addrlen) return: 1 | 0
params: ①fd ②结构体（地址族和地址信息） ③地址长度
int listen(int sockfd, int backlog) return: 0 | -1
params: ①希望进入等待连接请求状态的套接字文件描述符fd ②连接请求等待队列的长度
int accept(int sockfd, struct sockaddr *serv_addr, socklen_t addrlen) return: fd | -1
params: ①fd ②保存客户端地址信息的结构体（地址族和地址信息） ③地址长度
int connect(int sockfd, struct sockaddr *serv_addr, socklen_t addrlen) return: 0 | -1
params: ①fd ②保存服务器地址信息的结构体（地址族和地址信息） ③地址长度
unsigned short/long htons/htonl(unsigned short/long) #字节序转换 host to network #include <arpa/inet.h>
return: 网络字节
params: 主机字节
unsigned short/long ntohs/ntohl(unsigned short/long) #字节序转换 network to host #include <arpa/inet.h>
return: 主机字节
params: 网络字节
in_addr_t inet_addr(const char* string) return: 32位大端序整数型值 | INADDR_NONE
params: str
int inet_aton(const char string, struct in_addr addr) #网络地址转换:127.232.124.79(char* | str) -> 0x4f7ce87f(int)
return: 1 | 0
params: ①字符串 ②结构体in_addr，内部是32位的IPv4地址 -> in_addr_t(POSIX标准下的uint32_t)
char* inet_ntoa(struct in_addr adr) #网络字节序整数型IPv4地址(struct in_addr) -> str
return: 指向字符串的指针
params: 32位的IPv4地址
ssize_t sendto(int sock, void* buff, size_t nbytes, int flags, struct sockaddr* to, socklen_t addrlen) #UDP发送端函数
return: 成功时返回传输的字节数 | -1
params: ①UDP套接字fd ②保存待传输数据的缓冲地址值 ③待传输数据长度 ④可选项参数，没有则为0 ⑤目的地址 ⑥目的地址长度
ssize_t recvfrom(int sock, void* buff, size_t nbytes, int flags, struct sockaddr* from, socklen_t addrlen) #UDP接收端函数
return: 成功时返回传输的字节数 | -1
params: ①UDP套接字fd ②保存待传输数据的缓冲地址值 ③待传输数据长度 ④可选项参数，没有则为0 ⑤源地址 ⑥源地址长度
UDP补充说明： UDP也可以使用connect来向套接字注册目标IP和端口号，然后使用sendto/recvfrom/read/write函数来传递数据。这并不意味着要与对方的UDP套接字连接，仅仅是注册了IP和port。 int shutdown(int sock, int howto) #优雅断开连接 -> 半关闭
return: 0 | -1
params: ①需要断开的fd ②断开方式（SHUT_RD | SHUT_WR | SHUT_RDWR）-> (断开输入流|断开输出流|I/O均断开)
struct hostent* gethostbyname(const char* hostname) #通过域名获取IP地址
return: hostent结构体地址 | NULL指针
params: IP地址str
#返回的结构体：
struct hostent{
①char* h_name #官方域名
②char** h_aliases #多个域名列表
③int h_addrtype #IP地址的地址族
④int h_length #IP地址长度
⑤char** h_addr_list #IP地址
};
struct hostent* gethostbyaddr(const char* addr, socklen_t len, int family) return: hostent地址 | NULL
params: ①in_addr结构的IP地址 ②IP地址长度(IPv4->4,IPv6->16) ③地址族信息(IPv4->AF_INET,IPv6->AF_INET6)
int getsockopt(int sock, int level, int optname, void* optval, socklen_t* optlen) # 查看套接字信息
return: 0 | -1
params: ①fd ②要查看的可选项的协议层 ③可选项名 ④保存查看结果的缓冲地址值 ⑤向第四个参数传递的缓冲大小
int setsockopt(int sock, int level, int optname, const void* optval, socklen_t optlen) # 设置套接字信息
return: 0 | -1
params: ①fd ②要更改的可选项的协议x可选项名 ④保存要更改的缓冲地址值 ⑤向第四个参数传递的缓冲大小
第三个参数项部分参数: SO_REUSEADDR -> 将time_wait状态下的socket port重新分配给新的套接字
TCP_NODELAY -> 禁用Nagle算法(只有收到ACK后才继续传下一个数据包),默认情况下Nagle算法是开启的，传输大文件数据时可以考虑关闭，也就是传递该参数。最好当window_size >= MSS，也就是等到缓冲区大小积累到一定程度才会发或者收，否则接收端可以回windows_size(0)或者发送端延时发送
# 复制进程
父进程return: 子进程ID | 失败返回-1
子进程return: 0 | -1
# 销毁僵尸进程，子进程终止时传递的返回值将保存到statloc所指内存空间，通过下列宏进行分离：
# ①WIFEXITED正常终止时返回True ②WEXXITSTATUS返回子进程的返回值
# 注意： 调用wait函数时如果没有已终止的子进程，那么程序将会进入阻塞直到有子进程终止
return: 成功返回终止的子进程ID | -1
params: 用于保存子进程终止时的返回值
pid_d waitpid(pid_t pid, int* statloc, int options) # 没有子进程也不阻塞的wait
return: 成功时返回子进程的ID(或0) | -1
params: ①等待终止的子进程ID,若为-1则与wait相同等待任意子进程 ②同wait的statloc ③传递头文件sys/wait.h中的常量WNOHANG，即使没有终止的子进程也不会阻塞，而是返回0并退出函数
void (*signal(int signo, void (*func)(int)))(int) # 为了在产生信号时调用，返回之前注册的函数指针 #include <signal.h>
# 发生第一个参数的情况时，调用第二个参数所指的函数
return: 参数类型为int型，返回void型函数指针
params: ①第一个参数signo为特殊情况信息 ②第二个参数void (*func)(int)为特殊情况下要调用的函数的指针（回调函数）
signal函数中注册的部分特殊情况和对应的常数: SIGALRM -> 已到通过调用alarm函数注册的时间
SIGINT -> 输入ctrl+C
SIGCHLD -> 子进程终止
示例：子进程终止则调用mychild函数 -> signal(SIGCHID, mychild)
已到通过alarm函数注册的时间 -> signal(SIGALRM, timeout)
输入CTRL+C时调用keycontrol函数 -> signal(SIGINT, keycontrol)
unsigned int alarm(unsigned int seconds) # 返回0或以秒为单位的距SIGALRM信号发生所剩时间，返回的SIGALRM信号将会唤醒处于阻塞态的进程，并调用Handler.
return: unsigned int(秒) | 0
params: 传递一个正整型参数，相应时间后将产生SIGALRM信号，若向该函数传递0，则取消之前对SIGALRM信号的预约
若预约信号后未指定该信号对应的处理函数，则通过(调用signal函数)终止进程，不做任何处理
int sigaction(int signo, const struct sigaction* act, struct sigaction* oldact) # 可用于替换signal,并且更加常用
return: 0 | -1
params: ①与sigal函数相同 ②对应于第一个参数的信号处理器信息 ③通过此参数获取之前注册的信号处理函数指针，不需要则传递0
struct sigaction{
void (*sa_handler)(int); # 信号处理函数的地址
sigset_t sa_mask; # 信号相关的选项和特性，均置为0即可
int sa_flags;
}
# 管道和套接字一样属于操作系统，所以fork时复制的仅是用于管道I/O的文件描述符
return: 0 | -1
params: filedes[0]->通过管道接收数据时使用的fd，即管道出口
filedes[1]->通过管道发送数据时使用的fd，即管道入口
int select(int maxfd, fd_set* readset, fd_set* writeset,fd_set* exceptset, const struct timeval* timeout) # 将原来为1的所有位置为0，发生变化的fd对应位除外，调用后，仍为1的位置上的fd发生了变化
# 使用fd_set数组(类似于bitmap)来统一存放fd，通过下列宏来注册或更改fd的值：
FD_ZERO(fd_set* fdset) #将fd_set变量所有初始化为0 (初始化)
FD_SET(int fd, fd_set* fdset) #在fdset指向的变量中注册fd (增)
FD_CLR(int fd, fd_set* fdset) #从参数fdset指向的变量中清除fd (删)
FD_ISSET(int fd, fd_set* fdset) #若参数fdset指向的变量中包含fd，返回True (查)
return: 大于0的值，说明相应数量的fd发生变化 | -1
params: ①监视的fd数量
②将所有关注“是否存在待读取数据”的fd注册到fd_set，并传递地址值
③将所有关注”是否可传输无阻塞数据“的fd注册到fd_set，并传递地址值
④将所有关注”是否发生异常“的fd注册到fd_set，并传递地址值
⑤调用select函数后，为防止陷入无限阻塞的状态，传递time-out信息
返回0，则超时，如果不想设置超时，可传递NULL
struct timeval{
long tv_sec; #seconds
long tv_usec;#microseconds
};
int epoll_create(int size) # 创建保存epoll文件描述符的空间，epoll创建的文件描述符保存空间称为epoll例程
return: 成功时返回epoll文件描述符 | -1
params: epoll实例的大小
int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event* event) return: 0 | -1
params: ①用于注册监视对象的epoll例程的文件描述符 ②用于指定监视对象的添加、删除、更改 ③需要注册的监视对象文件描述符 ④监视对象的事件类型(epoll_event结构体指针)
例：epoll_ctl(A, EPOLL_CTL_ADD, B, C) #添加B到epoll例程A中，监视C参数的事件
epoll_ctl(A, EPOLL_CTL_DEL, B, NULL) #将epoll例程A中的文件描述符B删除
epoll_ctl(A, EPOLL_CTL_MOD，B, C) #将epoll例程A中的文件描述符B更改
struct epoll_event{
__unit32_t events;
epoll_data_t data;
}
成员说明：
events: EPOLLIN:需要读取数据的情况
EPOLLOUT:输出缓冲为空，可以立即发送数据
EPOLLPRI:收到OOB数据(紧急通知)
EPOLLRDHUP:断开连接或半关闭的情况，在边缘触发情况下很有用
EPOLLERR:发送错误的情况
EPOLLET:以边缘触发的方式得到事件通知
EPOLLONESHOT:发生一次事件后，相应的文件描述符不再收到事件通知，因此需要向epoll_ctl的第二个参数传递更改参数
typedef union epoll_data{
void* ptr;
int fd;
__uint32_t u32;
__uint64_t u64;
}epoll_data_t;
int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event* events, int maxevents, int timeout) # epoll最后调用的函数，等待文件描述符发生变化，发生变化后在第二个参数指向的缓冲中保存发生事件的文件描述符集合
return: 成功时返回发生事件的文件描述符数 | -1
params: ①表示事件发生监视范围的epoll例程的fd ②保存发生事件的文件描述符集合的结构体地址 ③第二个参数中可以保存的最大事件数 ④以1/1000秒为单位的等待事件，传递-1时一直等到发生事件
注意：
epoll默认是条件触发，即缓冲区每次发生变化都会通知该事件(注册到发生变化的文件描述符)
切换为边缘触发方式可更改events中的参数EPOLLET通过epoll_ctl注册到epoll例程中,如果时边缘触发方式需要将read&write更改为非阻塞式，防止服务器长时间停顿
int fcntl(int filedes, int cmd, ...) # 用于将套接字改成非阻塞模式
return: 成功时返回cmd参数相关值 | -1
params: ①属性更改目标的文件描述符 ②函数调用的目的
例：
int flag = fcntl(fd, F_GETFL, 0);//获取之前设置的属性信息
fcntl(fd, F_SETFL, flag|O_NONBLOCK);
ssize_t send(int sockfd, const void* buf, size_t nbytes, int flags) return: 成功返回发送的字节数 | -1
params: ①表示与数据传输对象的连接的套接字fd ②保存待传输数据的缓冲地址 ③待传输字节数 ④传输数据时指定的可选项信息
ssize_t recv(int sockfd, const void* buf, size_t nbytes, int flags) return: 成功时返回接收的字节数(EOF时返回0) | -1
params: ①表示数据接收对象的套接字fd ②保存接收数据的缓冲地址 ③可接收的最大字节书 ④接收数据时指定的可选项信息
# 最后一个参数可选项可利用位或(bitOR)运算传递多个信息：
MSG_OOB: 传输带外数据（发送紧急消息
MSG_PEEK:验证输入缓冲中是否存在接收的数据
MSG_DONTROUTE:数据传输过程中不参照路由表，在本地网络中寻找目的地
MSG_DONTWAIT:调用I/O时不阻塞，用于非阻塞式I/O
MSG_WAITALL:防止函数返回，直到接收全部请求的字节数
ssize_t writev(int filedes, const struct iovec* iov, int iovcnt) # 可以将分散保存在多个缓冲区的数据一并发送
return: 成功返回发送的字节数 | -1
params: ①表示数据传输对象的套接字fd ②iovec结构体数组的地址，包含待发送数据的位置和大小 ③向第二个参数传递的数组长度
struct iovec{
void* iov_base; # 缓冲地址
size_t iov_len; # 缓冲大小
}
ssize_t readv(int filedes, const struct iovec* iov, int iovcnt) return: 成功返回发送的字节数 | -1
params: ①表示接收数据的套接字fd ②数据保存位置和大小信息的iovec结构体数组的地址值 ③向第二个参数传递的数组长度
FILE* fdopen(int fildes, const char* mode) # 将套接字fd转换为标准I/O中的FILE结构体指针
return: 成功时返回转换的FILE结构体指针 | NULL
params: ①需要转换的文件描述符fd ②将要创建的FILE结构体指针的模式(mode)
# 将FILE结构体指针转为文件描述法fd
return: 成功后返回转换的fd | -1
int dup2(int fildes, int fildes2) # 复制文件描述符
return: 成功时返回复制的fd | -1
params: ①需要复制的fd ②明确指定的fd整数值