1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 PNpu*#Z`
V&*D~Jq
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。 BSgTde|3y
=((yWn+t
2.Windows Socket机制分析 ^I`a;
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2.1一些基本的Socket系统调用 X?/Lz;,&
xQU"A2{}>
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。 3z3_7XI
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2.2Windows Socket的启动与终止 ?Vc0)
VI_+v[Hk/
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。 ]
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}G'XkoI&
2.3异步选择机制 SkHYXe"]
9x?'}
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。 8sg|MWSU
?:igumeYX
2.4异步数据传输机制 E'EcP4eL
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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。 o=_c2m
TSjIz5
3.聊天室程序的设计说明 g
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qTM%G-
3.1实现思想 | -+zofx
(0L=AxH
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。 vtyx`F
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3.2服务器端工作流程 YQd:M%$
P:k+ y$
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。 <a|@t@R
8lP6-VA
3.3客户端工作流程 ,j178EX
{C")#m-0
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。 rN5tI.iC
q3h'l,
4.核心代码分析 4 1t)(+r
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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。 ?S tsH
H}ZQ?uK;
4.1服务器端代码 |V|+lx'sc
%3o`j<
开启服务器功能: =&vFVIhWcf
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Ou
void OnServerOpen() //开启服务器功能 !SxG(*u
{ & mt)d
WSADATA wsaData; vt1lR5
int iErrorCode; !{Z~<Ky
char chInfo[64]; LFf`K)q
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL QyGnDomQ
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); ;Vu5p#,O<M
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); RMP9y$~3pU
WSACleanup(); (9C<K<
return; } Kat&U19YH
else 7L3ik;>
WSACleanup(); ;Ii1B{W
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) _#C()Ro*P
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); 314=1JbL
return; } KzO,*M
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; j0mM>X HB
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); 27A!\pn
csWinsockID += "\n"; NM#-Af*pg
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 nxo+?:**
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); ?LP9iY${
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 u:dx;*
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) d@ Ja}`
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); |E3X
return;} ynwG\V
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; rs;r
$
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; P_Hv%g
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); ig!7BxM)<h
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, )r tomp:X
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 o:p
*_>&
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); szmmu*F,U:
return;} dl~|Izm
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, se9>.}zZN
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); j
!H^-d}q
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, sa&) #Z:
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT 3tAU?sV!
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) bt/ =Kq#
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); y2|R.EU\m<
return;} p $`92Be/
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 *>[3I}mM
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); ]!
*[Q\
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); z-T{~{q
return;} $8~e}8dt|
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 >BVoHt~;
return; e' 9r"<>i
} }}
ZY
rS8 w\`_
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) ~O6\6$3b5E
nH-V{=**
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) $XnPwOj
{ >3.X?
int iRead; tJ0NPI56yP
int iBufferLength; r 2:2,5_
int iEnd; /)3Lnn{W
int iRemainSpace; aSutM
char chInBuffer[1024]; 0<p{BL8
int i; R.9V,R5
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 j2 %^qL
{} \cJa;WM>
if(i==MAXClient) return 0L; EHf\L
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); +0l`5."d
iEnd = 0; 2?q(cpsN
iRemainSpace -= iEnd; "sUyHt -&
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 h*i9m o
iEnd+=iRead; C})'\1O%
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) Zyf P;&
ReportWinsockErr("recv出错!"); wq!iV |
chInBuffer[iEnd] = '\0'; q(M:QWA q
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) <%?#AVU[
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 o4y']JSN
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 ~FU@wV^
} d^E [|w;
return(0L); 4,p;Km&
} V ~{fB~
{R6HG{"IS6
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。 jNDx,7F-
yHo[{,4itA
4.2客户端代码 GEUg]nw
%/%UX{8R
连接到服务器: 0E`1HP"b
5VW|fI
void OnSocketConnect() q8P.,%
{ WSADATA wsaData; 7V7zGx+Z7
DWORD dwIPAddr; ?/hZb"6W
SOCKADDR_IN sockAddr; yR5XJ;Tct
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL ne}+E
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); oXsL9,
return; Dh4
6o|P
} 8 .>/6M
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket l `9t}
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 0#o/ ^Ah
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 k(VB+k"3
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; ,5
j"ruZ
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 Q,T"Zd Q
if(nConnect) O`1!
ReportWinsockErr("连接失败!"); w4,Ag{t>
else o`S?
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); OWq'[T4
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); \c,pEXG
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 DL^o_61
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) _f0C Y"
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); HeGYu?&
} 6?tlU>A2s
68fiG
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。 G"5D< ]
Lo.rvt
5.小结 am1[9g8L
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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。