无论是开发网络应用程序,还是进行系统级别的网络调试,了解和掌握网络接口的信息都是不可或缺的技能
在C语言中,`ifaddrs`结构体为我们提供了一种高效且强大的方式来获取网络接口的地址、掩码、广播地址等关键信息
本文将深入探讨`ifaddrs`结构体及其相关函数,帮助你掌握这一强大的工具
一、`ifaddrs`结构体简介
`ifaddrs`结构体定义在` 每个节点都是一个`ifaddrs`结构体实例,通过`ifa_next`指针指向链表中的下一个节点 include="" 如果这是链表的最后一个节点,则该字段为`NULL`
2.ifa_name:网络接口的名称,例如`eth0`、`wlan0`等
3.ifa_flags:一个无符号整数,提供有关网络接口的一些信息标志 这些标志包括但不限于:
-`IFF_UP`:接口正在运行
-`IFF_BROADCAST`:设置了有效的广播地址
-`IFF_LOOPBACK`:接口是回环接口
-`IFF_POINTOPOINT`:接口是点对点链路
-`IFF_RUNNING`:已分配资源
-`IFF_NOARP`:没有ARP协议,L2目的地址未设置
-`IFF_PROMISC`:接口处于混杂模式
-`IFF_MULTICAST`:支持多播
4.ifa_addr:指向一个sockaddr结构体,包含网络接口的地址
5.ifa_netmask:指向一个`sockaddr`结构体,包含网络接口的掩码
6.ifa_ifu:一个联合体,包含两个字段:
-ifu_broadaddr:如果`ifa_flags`中的`IFF_BROADCAST`标志有效,则指向一个包含广播地址的`sockaddr`结构体
-ifu_dstaddr:如果`ifa_flags`中的`IFF_POINTOPOINT`标志有效,则指向一个包含点对点目的地址的`sockaddr`结构体
7.ifa_data:指向特定地址族数据的缓冲区 如果没有私有数据,则为`NULL`
三、`sockaddr`及其相关结构体
`ifaddrs`结构体中的`ifa_addr`、`ifa_netmask`、`ifa_broadaddr`和`ifa_dstaddr`字段都指向`sockaddr`结构体 `sockaddr`是一个通用的套接字地址结构体,用于表示各种协议族的地址
struct sockaddr{
ushort sa_family; // 地址族
char sa_data【14】; // 地址数据
};
对于IPv4地址,我们通常使用`sockaddr_in`结构体:
struct sockaddr_in{
short sin_family; // 网络协议(AF_INET)
unsigned short sin_port; // 端口号
structin_addr sin_addr; // IP地址
char sin_zero【8】; // 填充字段,用于对齐
};
struct in_addr{
unsigned long s_addr; // IP地址(使用inet_aton()加载)
};
对于IPv6地址,则使用`sockaddr_in6`结构体:
struct sockaddr_in6 {
sa_family_t sin6_family; // 网络协议(AF_INET6)
in_port_t sin6_port; // 端口号
uint32_t sin6_flowinfo; // IPv6流信息
struct in6_addr sin6_addr; // IP地址
uint32_t sin6_scope_id; // 作用域ID
};
struct in6_addr {
unsigned char s6_addr【16】; // IPv6地址
};
四、常用函数
1.getifaddrs
`getifaddrs`函数用于获取本地网络接口的信息 它创建一个链表,链表上的每个节点都是一个`ifaddrs`结构体 函数返回链表的第一个元素的指针
include
- 返回值:成功返回0,失败返回-1,并设置errno为相应的错误码
注意:返回的数据是动态分配的,使用完毕后需要调用`freeifaddrs`函数释放
2.freeifaddrs
`freeifaddrs`函数用于释放`getifaddrs`函数分配的链表内存
include 每个节点都是一个`ifaddrs`结构体实例,通过`ifa_next`指针指向链表中的下一个节点 >