А. Григорьев - О чём не пишут в книгах по Delphi

Ранее уже упоминалось, что неструктурированное представление адреса в виде массива из 14 байтов бывает неудобно, и поэтому для каждого семейства протоколов предусмотрена своя структура, учитывающая особенности адреса. В частности, для протоколов стека TCP/IP используется структура sockaddr_in, размер которой также составляет 16 байтов. Из них задействовано только восемь: два для кодирования семейства протоколов, четыре для IP-адреса и два — для порта. Оставшиеся 8 байтов должны содержать нули.

Можно было бы предположить, что типы TSockAddrи TSockAddrIn, описанные в модуле WinSock, соответствуют структурам sockaddrи sockaddr_in, однако это не так. На самом деле эти типы описаны следующим образом (листинг 2.1).

SunB = packed record

s_b1, s_b2, s_b3, s_b4: u_char;

end;

SunW = packed record

s_w1, s_w2: u_short;

end;

in_addr = record

case Integer of

0: (S_un_b: SunB);

1: (S_un_w: SunW);

2: (S_addr: u_long);

end;

TInAddr = in_addr;

sockaddr_in = record

case Integer of

0: (

sin_family: u_short;

sin_port: u_short;

sin_addr: TInAddr;

sin_zero: array[0..7] of Char);

1: (

sa_family: u_short;

sa_data: array[0..13] of Char);

end;

TSockAddrIn = sockaddr_in;

TSockAddr = sockaddr_in;

Таким образом, типы TSockAddrи TSockAddrIn— это синонимы типа sockaddr_in(но не того sockaddr_in, который имеется в стандартной библиотеке сокетов, а типа sockaddr_in, описанного в модуле WinSock). А тип sockaddr_inиз WinSockявляется вариантной записью, и в случае 0 соответствует типу sockaddr_inиз стандартной библиотеки сокетов, а в случае 1 — sockaddrиз этой же библиотеки. Вот такая несколько запутанная ситуация, хотя на практике все выглядит не так страшно.

Из названия типов можно сделать вывод, что тип u_short— это Word, а u_long— Cardinal. На самом деле u_short— это действительно Word, а вот u_long— это LongInt. Сложно сказать почему выбран знаковый тип там, где предполагается беззнаковый. Видимо, это осталось в наследство от старых версий Delphi, которые не поддерживали тип Cardinalв полном объеме. Кстати, тип u_char— это Char, а не Byte.

Перейдем, наконец, к более практически важному вопросу: какими значениями следует заполнять переменную типа TSockAddr, чтобы при передаче ее в функцию bindсокет был привязан к нужному адресу. Так как мы ограничиваемся рассмотрением протоколов TCP и UDP, нас не интересует та часть вариантной записи sockaddr_in, которая соответствует случаю 1, т.е. мы будем рассматривать только те поля этой структуры, которые имеют префикс sin.

Поле sin_zero, очевидно, должно содержать массив нулей. Это то самое поле, которое не несет никакой смысловой нагрузки и служит только для увеличения размера структуры до стандартных 16 байтов. Поле sin_family, должно иметь значение PF_INET. В поле sin_portзаписывается номер порта, к которому привязывается сокет. Номер порта должен быть записан в сетевом формате, т.е. здесь необходимо прибегать к функции htons, чтобы из привычной нам записи номера порта получить число в требуемом формате. Номер порта можно оставить нулевым, тогда система выберет для сокета свободный порт с номером от 1024 до 5000.

IP-адрес для привязки сокета задается полем sin_addr, которое имеет тип TInAddr. Этот тип сам является вариантной записью, которая отражает три способа задания IP-адреса: в виде 32-битного числа, в виде двух 16-битных чисел или в виде четырех 8-битных чисел. На практике чаще всего встречается формат в виде четырех 8-битных чисел, реже — в виде 32-битного числа. Задание адресов в виде двух 16-битных чисел или двух 8-битных и одного 16-битного числа относится к очень редко встречающейся экзотике.

Пусть у нас есть переменная Addrтипа TSockAddr, и нам требуется ее поле sin_addrзаписать адрес 192.168.200.217. Это можно сделать так, как показано в листинге 2.2.

Addr.sin_addr.S_un_b.s_b1 := 192;

Addr.sin_addr.S_un_b.s_b2 := 168;

Addr.sin_addr.S_un_b.s_b3 := 200;

Addr.sin_addr.S_un_b.s_b4 := 217;

Существует альтернатива такому присвоению четырех полей по отдельности — функция inet_addr. Эта функция в качестве входного параметра принимает строку, в которой записан IP-адрес, и возвращает этот IP-адрес в формате 32-битного числа. С использованием функции inet_addrприведенный в листинге 2.2 код можно переписать так: