这里说的跨平台，指的是在 Windows 和 Linux 使用相关 socket 函数，虽然二者的设计均参考 Berkeley Sockets，但是二者在演化的过程中还是存在不少区别，本节为读者整理了一些常用的注意事项。

4.3.1 socket 数据类型

Windows 上一个 socket 对象其类型是 SOCKET，这是一个句柄对象（本质上也是一个 int 类型），Linux 上一个 socket 对象是 int 类型，习惯上在 Windows 上称为“socket”，在 Linux 上称为 fd。所以在很多网络库中使用如下定义来包裹出一个跨平台使用的 socket 类型：

#ifdef WIN32
typedef SOCKET SOCKET_TYPE;
#else
typedef int    SOCKET_TYPE;
#endif

这样就可以同时在 Windows 和 Linux 使用 SOCKET_TYPE 这个类型代表 socket 了。

无论是 Windows 还是 Linux，创建一个套接字的函数 socket() 调用失败均会返回 -1，Windows 为这种情形定义了一个宏：

#define INVALID_HANDLE_VALUE (-1)

Linux 不存在，我们可以自己通过上述语句定义之。

4.3.2 Windows 系统调用相关 socket 函数需要先初始化 socket 相关 dll 文件

Linux 程序可以直接使用相关 socket 函数，但是对于 Windows 平台必须先调用 WSAStartup() 函数显式将与 socket 相关的 dll 加载到进程地址空间来，程序退出时，需要调用 WSACleanup() 卸载相关 dll。

这两个函数的用法示例如下：

//程序初始化时调用
bool InitSocket()
{
	//指定版本号
	WORD wVersionRequested = MAKEWORD(2, 2);
	WSADATA wsaData;
	int nErrorID = ::WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);
	if(nErrorID != 0)
		return false;

    if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 2 || HIBYTE(wsaData.wVersion) != 2)
    {
        UnInitSocket();
        return false;
    }

	return TRUE;
}

//程序退出时调用
void UnInitSocket()
{
	::WSACleanup();
}

需要注意的是 WSAStartup() 和 WSACleanup() 是进程相关的，任何一个线程都可以调用，对于 WSAStartup() 函数某个线程调用一次之后，其他线程就可以正常使用了；反过来，如果某个线程自己不再使用相关 socket 函数，如果其调用 WSACleanup() 函数，会导致其他线程无法继续使用相关 socket 函数。因为，你调用 WSACleanup() 函数之前应该确保整个程序不再有使用 socket 函数的地方。鉴于此，一般在进程退出时才调用该函数。

4.3.3 关闭 socket 函数

由于历史原因，Windows 从来没有以良好兼容的方式实现 Berkeley 套接字 API。关闭套接字的接口，在 Linux(Unix) 中使用 close() 函数，在Windows 中使用 **closesocket() ** 函数，问题是 Windows 也定义了一个 close() 函数，且该函数还不能用于关闭 socket。如果调用该函数关闭 socket，会导致程序崩溃。这是让很多开发者容易犯错的地方。我们可以这样进行包装一下：

#ifndef WIN32
#define closesocket(s) close(s)
#endif

这样我们在 Linux 平台也可以使用 closesocket 来关闭 socket 了。

4.3.4 获取 socket 函数错误码

如果某个 socket 函数调用失败，Windows 上需要调用 WSAGetLastError() 获取错误码，Linux 直接使用 errno 变量获取错误码，所以你可能会在一些网络库中看到如下代码：

#ifdef WIN32
#define GetSocketError() ::WSAGetLastError();
#else
#define GetSocketError() errno;
#endif

这样就可以使用 GetSocketError() 函数统一进行处理了。

我们看下 libevent 网络库在这一块的相关实现。

//Windows上获取一个socket错误码的实现
#ifdef _WIN32
int evutil_socket_geterror(evutil_socket_t sock)
{
	int optval, optvallen=sizeof(optval);
	int err = WSAGetLastError();
	if (err == WSAEWOULDBLOCK && sock >= 0) {
		//不仅使用了WSAGetLastError，还通过 getsocketopt 选项来获取错误
		if (getsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_ERROR, (void*)&optval,
					   &optvallen))
			return err;
		if (optval)
			return optval;
	}
	return err;
}
#endif

//Linux 上设置错误码
#define EVUTIL_SET_SOCKET_ERROR(errcode)		\
		do { errno = (errcode); } while (0)

//Windows上把错误码转换成错误描述信息的函数实现
/** Equivalent to strerror, but for windows socket errors. */
const char *evutil_socket_error_to_string(int errcode)
{
	struct cached_sock_errs_entry *errs, *newerr, find;
	char *msg = NULL;

	EVLOCK_LOCK(windows_socket_errors_lock_, 0);

	find.code = errcode;
	errs = HT_FIND(cached_sock_errs_map, &windows_socket_errors, &find);
	if (errs) {
		msg = errs->msg;
		goto done;
	}

	if (0 != FormatMessageA(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |
			       FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS |
			       FORMAT_MESSAGE_ALLOCATE_BUFFER,
			       NULL, errcode, 0, (char *)&msg, 0, NULL))
		chomp (msg);	/* because message has trailing newline */
	else {
		size_t len = 50;
		/* use LocalAlloc because FormatMessage does */
		msg = LocalAlloc(LMEM_FIXED, len);
		if (!msg) {
			msg = (char *)"LocalAlloc failed during Winsock error";
			goto done;
		}
		evutil_snprintf(msg, len, "winsock error 0x%08x", errcode);
	}

	newerr = (struct cached_sock_errs_entry *)
		mm_malloc(sizeof (struct cached_sock_errs_entry));

	if (!newerr) {
		LocalFree(msg);
		msg = (char *)"malloc failed during Winsock error";
		goto done;
	}

	newerr->code = errcode;
	newerr->msg = msg;
	HT_INSERT(cached_sock_errs_map, &windows_socket_errors, newerr);

 done:
	EVLOCK_UNLOCK(windows_socket_errors_lock_, 0);

	return msg;
}

//Linux 上就比较简单了，直接调用strerror函数传入错误码即可
#define evutil_socket_error_to_string(errcode) (strerror(errcode))

libevent 提供了这些宏访问和操作 socket 错误代码，evutil_socket_geterror() 则返回某特定套接字的错误号，在类 Unix 系统中 EVUTIL_SET_SOCKET_ERROR() 修改当前套接字错误号，evutil_socket_error_to_string() 返回代表某给定套接字错误号的字符串。

4.3.5 套接字函数返回值

无论是 Windows 还是 Linux，大多数 socket 函数调用失败后会返回 -1，在 Windows 系统上为这种情形专门定义了一个宏 SOCKET_ERROR。

#define SOCKET_ERROR (-1)

可以为 Linux 上也定义这样一个宏，这样就方便统一书写了：

#ifndef WIN32
#define SOCKET_ERROR (-1)
#endif

4.3.6 select 函数第一个参数问题

select 函数的原型是：

int select(int nfds, 
   	   fd_set *readfds,
          fd_set *writefds,
          fd_set *exceptfds,
          struct timeval *timeout);

使用示例：

fd_set writeset;
FD_ZERO(&writeset);
FD_SET(m_hSocket, &writeset);
struct timeval tv;
tv.tv_sec = 3;
tv.tv_usec = 100;
select(m_hSocket + 1, NULL, &writeset, NULL, &tv);

无论是 Windows 还是 Linux，这个函数的 readfds、writefds 和 exceptfds 参数都是一个包含一组 socket 描述符数组的结构体。在 Linux 下，第一个参数必须设置成这三个参数中，所有 socket 描述符句柄中的最大值加 1；但是 Windows 的 select 函数不使用第一个参数，可以随意设置，纯粹是为了保持与 Berkeley 套接字兼容才保留了这个参数。一般为了兼容，在 Windows 上也会将这个参数的值设置为这三个 fd_set 集合中最大套接字值加 1。

4.3.7 关于错误码 WSAEWOULDBLOCK 和 EWOULDBLOCK

对于某些套接字函数操作不能立即完成，Windows 上的错误码 WSAEWOULDBLOCK， 在 Linux 上对应 EWOULDBLOCK（Linux 还存在一个 EAGAIN 错误码与此同义）。

为了统一写法，我们可以在 Windows 上使用如下代码来兼容：

#ifdef WIN32
#define EWOULDBLOCK WSAEWOULDBLOCK
#endif

其他套接字函数

对于 IO 复用函数，Windows 和 Linux 都支持 select 函数，此外 Linux 有特有的 poll、epoll 模型，Windows 有 WSAPoll 函数和完成端口模型（IOCP）。

另外，Windows 和 Linux 上有许多自己特有的函数和网络通信模型，Windows 自我扩展的套接字函数一般以 WSA 开头（Windows Socket API 的缩写），例如 WSASend、WSARecv等等，Windows 上提供了方便的 WSAEventSelect 模式和 WSAAsyncSelect 等网络通信模型。Linux 上有 accept4、socketpair 等方便的函数。总之，二者的发展也是相互借鉴，无所谓孰优孰劣。

此小节对 Windows 和 Linux 套接字函数的一些重要区别和特性做了一些归纳性总结，后面章节会针对性地对相关内容进行介绍。