1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 e\z,^
*r>Y]VG;S
VC++对网络编程的支持有socket支持,WinInet支持,MAPI和ISAPI支持等。其中,Windows Sockets API是TCP/IP网络环境里,也是Internet上进行开发最为通用的API。最早美国加州大学Berkeley分校在UNIX下为TCP/IP协议开发了一个API,这个API就是著名的Berkeley Socket接口(套接字)。在桌面操作系统进入Windows时代后,仍然继承了Socket方法。在TCP/IP网络通信环境下,Socket数据传输是一种特殊的I/O,它也相当于一种文件描述符,具有一个类似于打开文件的函数调用-socket()。可以这样理解:Socket实际上是一个通信端点,通过它,用户的Socket程序可以通过网络和其他的Socket应用程序通信。Socket存在于一个"通信域"(为描述一般的线程如何通过Socket进行通信而引入的一种抽象概念)里,并且与另一个域的Socket交换数据。Socket有三类。第一种是SOCK_STREAM(流式),提供面向连接的可靠的通信服务,比如telnet,http。第二种是SOCK_DGRAM(数据报),提供无连接不可靠的通信,比如UDP。第三种是SOCK_RAW(原始),主要用于协议的开发和测试,支持通信底层操作,比如对IP和ICMP的直接访问。 ZZi9<g1
E.#JCO|(1
2.Windows Socket机制分析 1mV
'
~W
X'd\b}Bm
2.1一些基本的Socket系统调用 NiG&Lw*8
pTAm}
主要的系统调用包括:socket()-创建Socket;bind()-将创建的Socket与本地端口绑定;connect()与accept()-建立Socket连接;listen()-服务器监听是否有连接请求;send()-数据的可控缓冲发送;recv()-可控缓冲接收;closesocket()-关闭Socket。 ;zqxDl_
Vb 36R_u
2.2Windows Socket的启动与终止 65B&>`H~
Ds=d~sN u
启动函数WSAStartup()建立与Windows Sockets DLL的连接,终止函数WSAClearup()终止使用该DLL,这两个函数必须成对使用。 w[2E:Nj
1sUgjyGQ
2.3异步选择机制 zRh)q,Dt
V^(W)\
Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 5P*jGOg .
319 4]
2.4异步数据传输机制 QP%AJ[3ea%
.9DhD=8aIO
WSAAsyncSelect()设定了Socket上的须响应通信事件后,每发生一个这样的事件就会产生一个WM_SOCKET消息传给窗口。而在窗口的回调函数中就应该添加相应的数据传输处理代码。 8hV4l'Pa72
:|l0x a
3.聊天室程序的设计说明 /p-k'387
@V4nc
'o.
3.1实现思想 >>=zkPy
25G~rklk
在Internet上的聊天室程序一般都是以服务器提供服务端连接响应,使用者通过客户端程序登录到服务器,就可以与登录在同一服务器上的用户交谈,这是一个面向连接的通信过程。因此,程序要在TCP/IP环境下,实现服务器端和客户端两部分程序。 VU\G49
NX8w(~r,:
3.2服务器端工作流程 Xe}I;sKrB
=
CXX.%N
服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 0>Kgz!I
~Q- /O~
3.3客户端工作流程 TGpdl`k\T
i39_( )X
客户端程序相对简单,只需要建立一个Socket与服务器端连接,成功后通过这个Socket来发送和接收数据就可以了。 &~"N/o
z'Bvjul
4.核心代码分析 p@$92> '
o/U}G,|G
限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 ='#7yVVcs
\hJLa
4.1服务器端代码 M7DoAS{6e
rp]H&5.*
开启服务器功能: vSQB~Vw8t
$jC+oYXj
void OnServerOpen() //开启服务器功能 ^(*eo e
{ )x5w`N]lm
WSADATA wsaData; RG1#\d-fE
int iErrorCode; sI)jqHZG
char chInfo[64]; #;2kN
&
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL <Rt0
V%}-
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); ziAn9/sT
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); P@etT8| V
WSACleanup(); V2Z^W^
return; } +5ql`C
else
X/!Y mV!
WSACleanup(); X?8bb! g%Q
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) (!ud"A|ab4
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); &WbHM)_n
return; } UuJ gB)
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; Dhft[mvo
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); 2J(,Xf
csWinsockID += "\n"; iA2TvP#
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 ]:6IW:
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); Kt#X'!9/<
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 s4 Uk5<
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) neWx-O
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); Dk~
JH9#
return;} `C:J {`
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; )q7!CG'oY
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; f+Bv8 g
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); N[=R$1\Z
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, o`jV d,aj
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 n%dh|j2u
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); (.M &nN'Ce
return;} gA+@p'XnR
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, Jl)Q#
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); \p iz Vt
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, b<g9L4s
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT h>NuQo*
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) *fDhNmQ `
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); L{1PCs36c
return;} :as2fO$?
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 g dBH\K (\
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); a
' <B0'
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); ][Cg8
return;} cj3P]2B#
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 }
AHR7mu=
return; Daf;;
w
} &W y9%
~
Q;qRx
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) r^"pLzAx
L6pw'1'
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) 6[%4Q[
{ !_1RQ5]^
int iRead; vP&JL~
int iBufferLength; d>Np; "
int iEnd; ]+78
"(
int iRemainSpace; _AVP1
char chInBuffer[1024]; ~p/1
9/
int i; #c1c%27cmm
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 dBp)6ok#c
{} lGN{1djT
if(i==MAXClient) return 0L; [)p>pA2GZj
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); I_h&35^t
iEnd = 0; :'gX//b):
iRemainSpace -= iEnd; ytGcigw(P
iBytesRead = recv(m_aClientSocket, (LPSTR)(chInBuffer+iEnd), iSpaceRemaining, NO_FLAGS); //用可控缓冲接收函数recv()来接收字符 ,dk!hm u
iEnd+=iRead; tsTCZ);(
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) [lAZ)6E~=
ReportWinsockErr("recv出错!"); 4}HY= 0Um
chInBuffer[iEnd] = '\0'; v+`gQXJ"G
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) .37Jrh0Iv
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 zC\L-i>G
OnServerBroadcast(chInBuffer); //自己编写的函数,向所有连接的客户广播这个客户的聊天文字 sZPA(N?
} F| O
return(0L); }7|UA%xz
}
lxD~[e
LZ*ZXFIg
对于客户断开连接,会产生一个FD_CLOSE消息,只须相应地用closesocket()关闭相应的Socket即可,这个处理比较简单。 ^b`aO$
w
]$Hr
4.2客户端代码 h>'Mh;+
>*goDtTjp
连接到服务器: %:]ive]e
]EPFyVt~3
void OnSocketConnect() }EWPLJA
{ WSADATA wsaData; kEM|;&=_
DWORD dwIPAddr; r5aOQ
SOCKADDR_IN sockAddr; *U^7MU0
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL Wi{ jC?2Q
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); !@kwHJkv
return; b$1W>
} OAZ5I)D>
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket >FM2T<.;
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 ;V\l,
u
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 s8 0$
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; V17SJSC-
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 $4&e{fLt|v
if(nConnect) Vu_QwWXO
ReportWinsockErr("连接失败!"); 6w:M_tDM
else
5QUL-*t
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); 7gcJ.,Z.
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); m'.y,@^B
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 rOd~sa-H
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) +>S\.h
s4
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); g
O ;oM?|
} &C=[D_h
^8eu+E.{
接收服务器端发送的字符也使用可控缓冲接收函数recv(),客户端聊天的字符发送使用数据可控缓冲发送函数send(),这两个过程比较简单,在此就不加赘述了。 avo[~ `.
RwptFO
5.小结 j LG
Q^v"
a$ FO5%o
通过聊天室程序的编写,可以基本了解Windows Sockets API编程的基本过程和精要之处。本程序在VC++6.0下编译通过,在使用windows 的局域网里运行良好。