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在 Linux 中，網(wǎng)絡通信是十分重要的一部分。無論是客戶端還是服務端，我們都離不開網(wǎng)絡編程，而網(wǎng)絡編程中最為核心的一部分便是 socket 編程。而在 socket 編程中，recv 函數(shù)便是一個非常重要的函數(shù)，它能夠?qū)崿F(xiàn)套接字接收數(shù)據(jù)，并填充緩存數(shù)據(jù)。本文將，帶你了解這一函數(shù)的具體實現(xiàn)。
讓客戶滿意是我們工作的目標，不斷超越客戶的期望值來自于我們對這個行業(yè)的熱愛。我們立志把好的技術(shù)通過有效、簡單的方式提供給客戶，將通過不懈努力成為客戶在信息化領域值得信任、有價值的長期合作伙伴，公司提供的服務項目有：國際域名空間、雅安服務器托管、營銷軟件、網(wǎng)站建設、椒江網(wǎng)站維護、網(wǎng)站推廣。
一、recv 函數(shù)的基本介紹
recv 函數(shù)是 Linux 中接收數(shù)據(jù)的一個函數(shù)，其函數(shù)原型為：
“`c
ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);
“`
其中，sockfd 是指定一個待接收數(shù)據(jù)的目標套接字，buf 是指向緩沖區(qū)的指針，用于存儲接收到的數(shù)據(jù)，len 表示緩沖區(qū)的大小，而 flags 則用于指定一些選項和標志。
二、recv 函數(shù)的返回值和錯誤碼
recv 函數(shù)的返回值是一個 ssize_t 類型的整數(shù)，即它返回的接收到的字節(jié)數(shù)。如果在接收過程中出現(xiàn)了錯誤，recv 函數(shù)將會返回一個特定的錯誤碼并設置 errno 變量。以下列出了一些常見的錯誤碼：
| 錯誤碼 | 描述 |
| —— | —————————————— |
| EAGN | 接收緩沖區(qū)中沒有數(shù)據(jù)時會出現(xiàn)此錯誤 |
| EBADF | sockfd不是有效的文件描述符 |
| EINTR | 調(diào)用被信號中斷 |
| EINVAL | 提供的緩沖區(qū)長度 len 是不合法的 |
| ENOMEM | 無法分配足夠的內(nèi)存來存儲接收到的數(shù)據(jù)的緩沖 |
三、recv 函數(shù)的執(zhí)行流程
recv 函數(shù)在執(zhí)行時，首先會進行若干個判斷，判斷一些套接字和緩沖區(qū)是否合法，如緩沖區(qū)的長度是否為零，以及 sockfd 套接字是否有效等，如果發(fā)現(xiàn)不合法，就會返回錯誤碼并設置 errno 變量。
在合法性判斷完成后，recv 函數(shù)會阻塞等待數(shù)據(jù)，直到讀取到指定長度 len 的數(shù)據(jù)或者遇到一些錯誤情況，recv 函數(shù)才會返回。如果緩沖區(qū)不足以存儲全部接收到的數(shù)據(jù)（一般情況下，接收到數(shù)據(jù)長度將會是 len），那么該函數(shù)會存儲 buffer 中的一部分，盡力而為地擴展緩存區(qū)，以便存儲更多數(shù)據(jù)。
當阻塞等待數(shù)據(jù)的過程中出現(xiàn)某些異常情況時，recv 函數(shù)將會立即返回。這些異常情況包括：
1. 緩沖區(qū)中沒有數(shù)據(jù)可供接收或者 sockfd 已經(jīng)在非阻塞模式下接收過，此時 errno 的值將會被設置為 EAGN。
2. sockfd 連接已經(jīng)被重置或者有丟包、誤碼等問題，此時 errno 的值將會被設置為 ECONNRESET。
3. sockfd 套接字被關(guān)閉，此時 errno 的值將會被設置為 ENOTCONN。
4. 連接對象錯誤或者權(quán)限問題，此時 errno 的值將會被設置為 EPERM。
四、recv 函數(shù)的使用場景
在實際開發(fā)中，recv 函數(shù)通常會被用于服務器端的網(wǎng)絡程序中，以接收來自客戶端的數(shù)據(jù)。當程序需要處理多個客戶端請求時，recv 函數(shù)可以幫助服務器端處理來自多個客戶端的請求，實現(xiàn)多任務并發(fā)處理。
此外，recv 函數(shù)還可以被用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的緩存，在recv 函數(shù)的實現(xiàn)中，允許緩沖器可以分配大于 len 個字節(jié)的緩沖區(qū)，這就可以用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的緩存。通過不斷調(diào)用 recv 函數(shù)，不斷接收新的數(shù)據(jù)，便可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的累加，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的預處理，提高程序的性能。
這篇文章主要是介紹了 Linux 中 recv 函數(shù)的原理和用法，可以幫助大家更好地了解這一十分重要的函數(shù)。它可以用于服務器端接收數(shù)據(jù)、實現(xiàn)數(shù)據(jù)的緩存，以及提高程序性能等。當然，在實際開發(fā)中，我們還需要根據(jù)具體的情況，合理選用合適的函數(shù)來實現(xiàn)我們需要的功能。
相關(guān)問題拓展閱讀：
- Linux網(wǎng)絡 – 數(shù)據(jù)包在內(nèi)核中接收和發(fā)送的過程（轉(zhuǎn)）
Linux網(wǎng)絡 – 數(shù)據(jù)包在內(nèi)核中接收和發(fā)送的過程（轉(zhuǎn)）
本文將介紹在Linux系統(tǒng)中，
數(shù)據(jù)包是如何一步一步從網(wǎng)卡傳到進程手中的
以及
數(shù)據(jù)包是如何一步一步從應用程序到網(wǎng)卡并最終發(fā)送出去的
。
如果英文沒有問題，強烈建議閱知彎讀后面參考里的文章，里面介紹的更詳細。
本文只討論以太網(wǎng)的物理網(wǎng)卡，不涉及圓陸虛擬設備，并且以一個UDP包的接收過程作為示例.
網(wǎng)卡需要有驅(qū)動才能工作，驅(qū)動是加載到內(nèi)核中的模塊，負責銜接網(wǎng)卡和內(nèi)核的網(wǎng)絡模塊，驅(qū)動在加載的時候?qū)⒆约鹤赃M網(wǎng)絡模塊，當相應的網(wǎng)卡收到數(shù)據(jù)包時，網(wǎng)絡模塊會調(diào)用相應的驅(qū)動程序處理數(shù)據(jù)。
下圖展示了數(shù)據(jù)包（packet）如何進入內(nèi)存，并被內(nèi)核的網(wǎng)絡模塊開始處理：
軟中斷會觸發(fā)內(nèi)核網(wǎng)絡模塊中的軟中斷處理函數(shù)，后續(xù)流程如下
由于是UDP包，所以之一步會進入IP層，然后一級一級的函數(shù)往下調(diào)：
應用層一般有兩種方式接收數(shù)據(jù)，一種是recvfrom函數(shù)阻塞在那里等著數(shù)據(jù)來，這種情況下當socket收到通知后，recvfrom就會被喚醒，然后讀取接收隊列的數(shù)據(jù)；另一種是通過epoll或者select監(jiān)聽相應的socket，當收到通知后，再調(diào)用recvfrom函數(shù)去讀取接收隊列的數(shù)據(jù)。兩種情況都能正常的接收到相應的數(shù)據(jù)包。
了解數(shù)據(jù)包的接收流程有助于幫助我們搞清楚我們可以在哪些地方監(jiān)控和修改數(shù)據(jù)包，哪些情況下數(shù)據(jù)包可能被丟棄，為我們處理網(wǎng)絡問題提供了一些參考，同時了解netfilter中相應鉤子的位置，對于了解iptables的用法有一定的幫助，同時也會幫助我們后續(xù)更好的理解Linux下的網(wǎng)絡虛擬設備。
ndo_start_xmit會綁定到具體網(wǎng)卡驅(qū)動的相應函數(shù)，到這步之后，就歸網(wǎng)卡驅(qū)動管了，不同的網(wǎng)卡驅(qū)動有不同的處理方式，搭腔悶這里不做詳細介紹，其大概流程如下：
在網(wǎng)卡驅(qū)動發(fā)送數(shù)據(jù)包過程中，會有一些地方需要和netdevice子系統(tǒng)打交道，比如網(wǎng)卡的隊列滿了，需要告訴上層不要再發(fā)了，等隊列有空閑的時候，再通知上層接著發(fā)數(shù)據(jù)。
linux recv的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于linux recv,深入剖析 Linux 的 recv 函數(shù)原理與用途,Linux網(wǎng)絡 – 數(shù)據(jù)包在內(nèi)核中接收和發(fā)送的過程（轉(zhuǎn)）的信息別忘了在本站進行查找喔。
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本文題目：深入剖析Linux的recv函數(shù)原理與用途(linuxrecv)
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