IPv4中使用gethostbyname()函數(shù)完成主機(jī)名到地址解析，但是該API不允許調(diào)用者指定 所需地址類(lèi)型的任何信息，返回的結(jié)構(gòu)只包含了用于存儲(chǔ)IPv4地址的空間。為了解決該問(wèn)題，IPv6中引入了getaddrinfo()的新API，它是 協(xié)議無(wú)關(guān)的，既可用于IPv4也可用于IPv6。調(diào)用該函數(shù)會(huì)獲得一個(gè)addrinfo結(jié)構(gòu)的列表，調(diào)用的返回值是addrinfo的結(jié)構(gòu)（列表）指針。

??????? 本文結(jié)合在WinowsXP和Windows2003 Server上使用該函數(shù)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)getaddrinfo函數(shù)和addrinfo數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹，并對(duì)其參數(shù)的設(shè)置加以討論，主要包括 nodename和servname的取值對(duì)返回值的影響，hints成員變量的設(shè)置對(duì)返回值的影響等。

可能有不完全或不準(zhǔn)確的地方，歡迎大家討論并指出。

1 ．getaddrinfo函 數(shù)原型

函數(shù)	參數(shù)說(shuō)明
int getaddrinfo( const char* nodename const char* servname, const struct addrinfo* hints,// struct addrinfo** res );	nodename:節(jié)點(diǎn)名可以是主機(jī)名，也可以是數(shù)字地址。（IPV4的10進(jìn)點(diǎn)分，或是IPV6的16進(jìn)制） servname:包含十進(jìn)制數(shù)的端口號(hào)或服務(wù)名如（ftp,http） hints:是一個(gè)空指針或指向一個(gè)addrinfo結(jié)構(gòu)的指針，由調(diào)用者填寫(xiě)關(guān)于它所想返回的信息類(lèi)型的線索。 res:存放返回addrinfo結(jié)構(gòu)鏈表的指針

Getaddrinfo提供獨(dú)立于協(xié)議的名稱解析。

函數(shù)的前兩個(gè)參數(shù)分別是節(jié)點(diǎn)名和服務(wù)名。節(jié)點(diǎn)名可以是主機(jī)名，也可以是地址串(IPv4的點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)表示或IPv6的十六進(jìn)制數(shù)字串)。服務(wù)名可 以是十進(jìn)制的端口號(hào)，也可以是已定義的服務(wù)名稱，如ftp、http等。注意：其中節(jié)點(diǎn)名和服務(wù)名都是可選項(xiàng)，即節(jié)點(diǎn)名或服務(wù)名可以為NULL， 此時(shí)調(diào)用的結(jié)果將取缺省設(shè)置，后面將詳細(xì)討論。

函數(shù)的第三個(gè)參數(shù)hints是addrinfo結(jié)構(gòu)的指針，由調(diào)用者填寫(xiě)關(guān)于它所想返回的信息類(lèi)型的線索。函數(shù)的返回值是一個(gè)指向addrinfo 結(jié)構(gòu)的鏈表指針res。

2 ．addrinfo結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)	固定的參數(shù)
typedef struct addrinfo {?? int ai_flags;?? int ai_family;?? int ai_socktype;?? int ai_protocol;?? size_t ai_addrlen;?? char* ai_canonname;?? struct sockaddr* ai_addr;?? struct addrinfo* ai_next; }	ai_addrlen must be zero or a null pointer ai_canonname must be zero or a null pointer ai_addr must be zero or a null pointer ai_next must be zero or a null pointer
	可以改動(dòng)的參數(shù)
	ai_flags:AI_PASSIVE,AI_CANONNAME,AI_NUMERICHOST ai_family: AF_INET,AF_INET6 ai_socktype:SOCK_STREAM,SOCK_DGRAM ai_protocol:IPPROTO_IP, IPPROTO_IPV4, IPPROTO_IPV6 etc.

3 參數(shù)說(shuō)明

在getaddrinfo函數(shù)之前通常需要對(duì)以下6個(gè)參數(shù)進(jìn)行以下設(shè)置：nodename、servname、hints的ai_flags、 ai_family、ai_socktype、ai_protocol

在6項(xiàng)參數(shù)中，對(duì)函數(shù)影響最大的是nodename，sername和hints.ai_flag

而ai_family只是有地址為v4地址或v6地址的區(qū)別。而ai_protocol一般是為0不作改動(dòng)。

其中ai_flags、ai_family、ai_socktype說(shuō)明如下：

參數(shù)	取值	值	說(shuō)明
ai_family	AF_INET	2	IPv4
	AF_INET6	23	IPv6
	AF_UNSPEC	0	協(xié)議無(wú)關(guān)
ai_protocol	IPPROTO_IP	0	IP協(xié)議
	IPPROTO_IPV4	4	IPv4
	IPPROTO_IPV6	41	IPv6
	IPPROTO_UDP	17	UDP
	IPPROTO_TCP	6	TCP
ai_socktype	SOCK_STREAM	1	流
	SOCK_DGRAM	2	數(shù)據(jù)報(bào)
ai_flags	AI_PASSIVE	1	被動(dòng)的，用于bind，通常用于server socket
	AI_CANONNAME	2
	AI_NUMERICHOST	4	地址為數(shù)字串

對(duì)于ai_flags值的說(shuō)明：

AI_NUMERICHOST	AI_CANONNAME	AI_PASSIVE
0/1	0/1	0/1

如上表所示，ai_flagsde值范圍為0~7，取決于程序如何設(shè)置3個(gè)標(biāo)志位，比如設(shè)置ai_flags為 “AI_PASSIVE|AI_CANONNAME”，ai_flags值就為3。三個(gè)參數(shù)的含義分別為：

(1)AI_PASSIVE當(dāng)此標(biāo)志置位時(shí)，表示調(diào)用者將在bind()函數(shù)調(diào)用中使用返回的地址結(jié)構(gòu)。當(dāng)此標(biāo)志不置位時(shí)，表示將在 connect()函數(shù)調(diào)用中使用。

當(dāng)節(jié)點(diǎn)名位NULL，且此標(biāo)志置位，則返回的地址將是通配地址。

如果節(jié)點(diǎn)名NULL，且此標(biāo)志不置位，則返回的地址將是回環(huán)地址。

(2)AI_CANNONAME當(dāng)此標(biāo)志置位時(shí)，在函數(shù)所返回的第一個(gè)addrinfo結(jié)構(gòu)中的ai_cannoname成員中，應(yīng)該包含一個(gè)以空 字符結(jié)尾的字符串，字符串的內(nèi)容是節(jié)點(diǎn)名的正規(guī)名。

(3)AI_NUMERICHOST當(dāng)此標(biāo)志置位時(shí)，此標(biāo)志表示調(diào)用中的節(jié)點(diǎn)名必須是一個(gè)數(shù)字地址字符串。

4．實(shí)際使用的幾種常用設(shè)置

一般情況下，client/server編程中，server端調(diào)用bind（如果面向連接的還需要listen），client則不用掉bind 函數(shù)，解析地址后直接connect（面向連接）或直接發(fā)送數(shù)據(jù)（無(wú)連接）。因此，比較常見(jiàn)的情況有

（1）??????? 通常服務(wù)器端在調(diào)用getaddrinfo之前，ai_flags設(shè)置AI_PASSIVE，用于bind；主機(jī)名nodename通常會(huì)設(shè)置為 NULL，返回通配地址[::]。

（2）??????? 客戶端調(diào)用getaddrinfo時(shí)，ai_flags一般不設(shè)置AI_PASSIVE，但是主機(jī)名nodename和服務(wù)名servname（更愿意稱 之為端口）則應(yīng)該不為空。

（3）??????? 當(dāng)然，即使不設(shè)置AI_PASSIVE，取出的地址也并非不可以被bind，很多程序中ai_flags直接設(shè)置為0，即3個(gè)標(biāo)志位都不設(shè)置，這種情況下 只要hostname和servname設(shè)置的沒(méi)有問(wèn)題就可以正確bind。

上述情況只是簡(jiǎn)單的client/server中的使用，但實(shí)際在使用getaddrinfo和參考國(guó)外開(kāi)源代碼的時(shí)候，曾遇到一些將 servname（即端口）設(shè)為NULL的情況

(當(dāng)然，此時(shí)nodename必不為NULL，否則調(diào)用getaddrinfo會(huì)報(bào)錯(cuò))。以下分情況進(jìn)行了測(cè)試：

（1）??????? 如果nodename是字符串型的IPv6地址，bind的時(shí)候會(huì)分配臨時(shí)端口；

（2）??????? 如果nodename是本機(jī)名，servname為NULL，則根據(jù)操作系統(tǒng)的不同略有不同，本文僅在WinXP和Win2003上作了測(cè)試。

a)????????? WinXP系統(tǒng)（SP2）返回loopback地址[::1]

b)???????? Win2003則將本機(jī)的所有IPv6地址列表加以返回。因?yàn)橥ǔＲ慌_(tái)IPv6主機(jī)都有可能不止一個(gè)IPv6地址，比如fe80::1（本機(jī) loopback地址）、fe80::***的Link-Local地址、3ffe:***的全局地址等等。這種情況下調(diào)用getaddrinfo會(huì)將這 些地址全部返回，調(diào)用者應(yīng)該注意如何使用這些地址。另外要注意的是，對(duì)于fe80::的地址在綁定的時(shí)候必須標(biāo)明接口地址，即使用 fe80::20d:60ff:fe78:51c2%4或fe80::1%1這樣的地址格式，通過(guò)getaddrinfo直接取出fe80地址好像無(wú)法直 接bind。