1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 Es7
c2YdU
m_oUl(pk
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。 hRX9Du`$
0.x+ H9z
2.Windows Socket机制分析 e8("G[P>
X}(X\rp
2.1一些基本的Socket系统调用 'RKpMdoz
xaVX@ 3r.3
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。 /B?wn=][
8QJr!#u
2.2Windows Socket的启动与终止 %<nGm\
a5/, O4Q
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。 }Y.YJXum
VQH48{X
2.3异步选择机制 /!5ohQlPJ
]rj~3du\
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。 -@>]iBl
"rLm)$I
2.4异步数据传输机制 e8 ]CB
a%m
)8N;C
WSAAsyncSelect()设定了Socket上的须响应通信事件后,每发生一个这样的事件就会产生一个WM_SOCKET消息传给窗口。而在窗口的回调函数中就应该添加相应的数据传输处理代码。 4bGvkxZo`$
eC"e
v5v
3.聊天室程序的设计说明 9_5>MmiB
k8}fKVU;
3.1实现思想 /c=8$y\%@
98 R/^\
在Internet上的聊天室程序一般都是以服务器提供服务端连接响应,使用者通过客户端程序登录到服务器,就可以与登录在同一服务器上的用户交谈,这是一个面向连接的通信过程。因此,程序要在TCP/IP环境下,实现服务器端和客户端两部分程序。 )J @[8 x`
;W5.g8
3.2服务器端工作流程 ]lfufjj
y|O3*`&m
服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 L@[}sMdq(
3lWGa7<4Z
3.3客户端工作流程 yO7H!}y_
Pzzzv^+
客户端程序相对简单,只需要建立一个Socket与服务器端连接,成功后通过这个Socket来发送和接收数据就可以了。 >ph=?MKD
-FZNk}
4.核心代码分析 #pAN
n%36a(]
t
限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 0N!rIz
U`~L}w"
4.1服务器端代码 j7g>r/1eE
\kyoA
Z
开启服务器功能: .R`_"7
P|ibUxSA~,
void OnServerOpen() //开启服务器功能 C~>0K,C0^
{ ECL{`m(#n
WSADATA wsaData; B=W#eu
<1
int iErrorCode; X=?9-z]
QO
char chInfo[64]; 6rE8P#
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL =jm\8sl~~
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); VSUWX1k4%
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); ImB5F'HI$
WSACleanup(); ;>ml@@Z
return; } J(]b1e
else e@O]c"
WSACleanup(); "\+\,C
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) 9UteD@*
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); R!"`Po
return; } u"7!EhX&
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; FU*q9s `
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); M7Xn=jc
csWinsockID += "\n"; X<Xiva85
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 0r$n
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); G,WLca[
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 x5g&?2[
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) .P5'\
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); Y>c+j
return;} >U\P^yU
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; pR2U&OA
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; SCn)j:gH;
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); ,bM):
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, nRX'J5Q
m<
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 k`' *niz
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); C
%j%>X`
return;} 9RSviIi$
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, k=p[Mlic/
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); +S#Xm4
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, 8qfXc
^6
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT l*CCnqE
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) mss.\
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); >bmdu\j5R
return;} b,jo94.G
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 Hd-g|'^K
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); 805oV(-
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); P%R9\iajH
return;} ;ioF'ov
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量
Zf??/+[
return; &N/dxKZcc
} M= 3w
XN\rq=
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) spQr1hx<
NTCFmdbs 6
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) (6}7z+
{ |{,c2Ck:N
int iRead; W"t^t|H'~
int iBufferLength; ;/ |tU
o$
int iEnd; eqOT@~H
int iRemainSpace; ~(Q#G"t
char chInBuffer[1024]; %'X7T^uE
int i; y>T>
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 r1=j$G
{} bl10kI:F
if(i==MAXClient) return 0L; 5vS[{;<&
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); Ll#W:~
iEnd = 0; {+5Ud#\y
iRemainSpace -= iEnd; UbIUc}ge
iBytesRead = recv(m_aClientSocket, (LPSTR)(chInBuffer+iEnd), iSpaceRemaining, NO_FLAGS); //用可控缓冲接收函数recv()来接收字符 "So"oT1
iEnd+=iRead; 4Xwb`?}-
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) z/WGL
ReportWinsockErr("recv出错!"); Gv#bd05X
chInBuffer[iEnd] = '\0'; S
{+Z.P
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) i;Kax4k
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 a>d`g
OnServerBroadcast(chInBuffer); //自己编写的函数,向所有连接的客户广播这个客户的聊天文字 SY@;u<Pd
} HvZSkq^
return(0L); |S<!'rY
} 7j#Ix$Ur
g2M1zRm;
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。 zITxJx
$Tt.r
4.2客户端代码 im)r4={
9
V)u#=OS
连接到服务器: NMC0y|G
\PG_i' R
void OnSocketConnect() PJ<qqA`!
{ WSADATA wsaData; (4C)]
RHQ
DWORD dwIPAddr; | (,{&\
SOCKADDR_IN sockAddr; 6p3cMJ'8y
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 3rJ LLYR
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); i],~tT|P
return; 0G Q8}r
} bTAY5\wB
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket iO18FfM_
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 OJM2t`}_t
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 b=Ektq
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; 0~DsA Ua
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 XgeUS;qtta
if(nConnect) m*i,|{UZ
ReportWinsockErr("连接失败!"); ,4-],~T
else JP^x]t:
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); DFRgn
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); S&'s/jB
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 `JGW8 _
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) Y 9st3
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); bB*cd!7y
} )!G 10
Y$./!lVY
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。 \.P#QVuQ
Yg 2P(
5.小结 p`52
fI=p^k:
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。