在Linux中，一切都是檔案，除了文字檔案、原始檔、二進位制檔案等，一個硬體裝置也可以被對映為一個虛擬的檔案，稱為裝置檔案。例如，stdin 稱為標準輸入檔案，它對應的硬體裝置一般是鍵盤，stdout 稱為標準輸出檔案，它對應的硬體裝置一般是顯示器。對於所有的檔案，都可以使用 read() 函式讀取資料，使用 write() 函式寫入資料。

“一切都是檔案”的思想極大地簡化了程式設計師的理解和操作，使得對硬體裝置的處理就像普通檔案一樣。所有在Linux中建立的檔案都有一個 int 型別的編號，稱為檔案描述符（File Descriptor）。使用檔案時，只要知道檔案描述符就可以。例如，stdin 的描述符為 0，stdout 的描述符為 1。

在Linux中，socket 也被認為是檔案的一種，和普通檔案的操作沒有區別，所以在網路資料傳輸過程中自然可以使用與檔案 I/O 相關的函式。可以認為，兩臺計算機之間的通訊，實際上是兩個 socket 檔案的相互讀寫。

檔案描述符有時也被稱為檔案控制代碼（File Handle），但“控制代碼”主要是 Windows 中術語，所以本教程中如果涉及到 Windows 平臺將使用“控制代碼”，如果涉及到 Linux 平臺將使用“描述符”。

在Linux下建立 socket

在 Linux 下使用 <sys/socket.h> 標頭檔案中 socket() 函式來建立套接字，原型為：

int socket(int af, int type, int protocol);

1) af 為地址族（Address Family），也就是 IP 地址型別，常用的有 AF_INET 和 AF_INET6。AF 是“Address Family”的簡寫，INET是“Inetnet”的簡寫。AF_INET 表示 IPv4 地址，例如 127.0.0.1；AF_INET6 表示 IPv6 地址，例如 1030::C9B4:FF12:48AA:1A2B。

大家需要記住127.0.0.1，它是一個特殊IP地址，表示本機地址，後面的教程會經常用到。

你也可以使用PF字首，PF是“Protocol Family”的簡寫，它和AF是一樣的。例如，PF_INET 等價於 AF_INET，PF_INET6 等價於 AF_INET6。

2) type 為資料傳輸方式，常用的有 SOCK_STREAM 和 SOCK_DGRAM，在《socket是什麼意思》一節中已經進行了介紹。

3) protocol 表示傳輸協議，常用的有 IPPROTO_TCP 和 IPPTOTO_UDP，分別表示 TCP 傳輸協議和 UDP 傳輸協議。

有了地址型別和資料傳輸方式，還不足以決定採用哪種協議嗎？為什麼還需要第三個引數呢？

正如大家所想，一般情況下有了 af 和 type 兩個引數就可以建立套接字了，作業系統會自動推演出協議型別，除非遇到這樣的情況：有兩種不同的協議支援同一種地址型別和資料傳輸型別。如果我們不指明使用哪種協議，作業系統是沒辦法自動推演的。

該教程使用 IPv4 地址，引數 af 的值為 PF_INET。如果使用 SOCK_STREAM 傳輸資料，那麼滿足這兩個條件的協議只有 TCP，因此可以這樣來呼叫 socket() 函式：

int tcp_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);  //IPPROTO_TCP表示TCP協議

這種套接字稱為 TCP 套接字。

如果使用 SOCK_DGRAM 傳輸方式，那麼滿足這兩個條件的協議只有 UDP，因此可以這樣來呼叫 socket() 函式：

int udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);  //IPPROTO_UDP表示UDP協議

這種套接字稱為 UDP 套接字。

上面兩種情況都只有一種協議滿足條件，可以將 protocol 的值設為 0，系統會自動推演出應該使用什麼協議，如下所示：

int tcp_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);  //建立TCP套接字
int udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);  //建立UDP套接字

後面的教程中多采用這種簡化寫法。

在Windows下建立socket

Windows 下也使用 socket() 函式來建立套接字，原型為：

SOCKET socket(int af, int type, int protocol);

除了返回值型別不同，其他都是相同的。Windows 不把套接字作為普通檔案對待，而是返回 SOCKET 型別的控制代碼。請看下面的例子：

SOCKET sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);  //建立TCP套接字