1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 O/Da8#S<
*X,vu2(I-=
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。 ZL-@2ZU{1
dp+wwNe
2.Windows Socket机制分析 #opFUX-
lZb1kq%9g
2.1一些基本的Socket系统调用 .'SM|r$
{U&Mo97rzX
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。 S6Kaw
N>@AsI
2.2Windows Socket的启动与终止 F-2HE><+
Oa*/jZjr
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。 KaO8rwzDN
cT."
2.3异步选择机制 d<!bE(
Kf(% aDYq
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。 )D(XDN
nfl6`)oW
2.4异步数据传输机制 Is-Kz}4L
UD"e:O_
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。 -6Cxz./#yS
JTdK\A>l
3.聊天室程序的设计说明 E7y<iaA{~
TN` pai0
3.1实现思想 ynDa4HB
'0w'||#1
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。 $] w&`F-
6nxf<1
3.2服务器端工作流程 |L0 s
UPLr[>Q#
服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 <r9J+xh*p
U9kt7#@FDK
3.3客户端工作流程 K2)),_,@5+
XPb7gd"%W
客户端程序相对简单,只需要建立一个Socket与服务器端连接,成功后通过这个Socket来发送和接收数据就可以了。 :*@=px
} fSbH
4.核心代码分析 e,8C}
2
Le#bitp
限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 j2tw`*S+
:aco$ZNH5
4.1服务器端代码 Qp%kX@Z'
llQDZ}T
开启服务器功能: kg+"Ta[9
]Kil/Y
void OnServerOpen() //开启服务器功能 H6*F?a`)I
{ ;J2=6np
WSADATA wsaData; ^'[Rb!Q8
int iErrorCode; `P"-9Ue=
char chInfo[64]; @;Yb6&I;
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL F y^!*M-
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); v;{s@CM m
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); f+ J<sk
WSACleanup(); ;V`~'357%
return; } C %y AMQ
else OfY>~d
WSACleanup(); N',]WZ}
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) $wC]S4C
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); wGAN"K:e
return; } .(nq"&u-*
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; 5qB>Song
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); 4*d_2:|u
csWinsockID += "\n"; hDzKB))<w
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 q4lL7@_
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); jbfMTb4
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 :^! wQ""
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) rzY7f: '
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); "X"DTP1b
return;} ]r6,^"
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; 3v5]L3
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; q'd6\G0}
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); "k5 C? ~
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, d;H1B/
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 <-X)<k
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!");
{.;MsE
return;} !f]F'h8
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, e#SNN-hKsJ
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); JzCfs<D
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, dt^yEapjM
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT ATH0n>)
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) cfa#a!Y4
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); k
h#|`E#,
return;} d),@&MSN
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 =i\~][-
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); .\LWV=B
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); [m!$01=
return;} qEX59v
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 (\,mA-%E
return; 5|&Sg}_
} HFvhrG
.lTU[(qwu
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) J(g!>Sp!p
%\%1EZQ%
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) &I <R|a
{ 1m|1eAGS{
int iRead; PBR+NHrZ
int iBufferLength; H Viu7kue`
int iEnd; 1K4LEga`
int iRemainSpace; b{(!Ls_ &
char chInBuffer[1024]; 6D_4o&N
int i; ;m@>v?zE
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 L&q~5 9
{} Y-7x**I
if(i==MAXClient) return 0L; u,4,s[
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); M\>y&'J-
iEnd = 0; Td
X6<fVV
iRemainSpace -= iEnd; >LwAG:Ud
iBytesRead = recv(m_aClientSocket, (LPSTR)(chInBuffer+iEnd), iSpaceRemaining, NO_FLAGS); //用可控缓冲接收函数recv()来接收字符 W^P%k:anK
iEnd+=iRead; .@ /5Ln
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) kSoAnJ|
ReportWinsockErr("recv出错!"); N
y7VIh|
chInBuffer[iEnd] = '\0'; a}El!7RO0
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) (;V]3CtU*
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 X7Cou6r
OnServerBroadcast(chInBuffer); //自己编写的函数,向所有连接的客户广播这个客户的聊天文字 %[Ia#0'Y@
} ~u/Enl7\-
return(0L); jKM-(s!(
} VDCrFZ!]
HOtays,#<}
对于客户断开连接,会产生一个FD_CLOSE消息,只须相应地用closesocket()关闭相应的Socket即可,这个处理比较简单。 daY^{u3
nu4GK}xI
4.2客户端代码 I^0bEwqZ~
u.1u/o1"
连接到服务器: 5-5qm[.;
f+-w~cN
void OnSocketConnect() _H<ur?G
{ WSADATA wsaData; @fPiGu`L
DWORD dwIPAddr; 2p(K0PtX
SOCKADDR_IN sockAddr; OBF5Tl4
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL oC>^V5
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); #oJ9BgDry
return; akrEZ7A
} N;;!ObVHnP
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket Z!^iPB0~D
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 >c;qIP)Z
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 J$]d%p_I
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; 71w
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 4}LGE>
if(nConnect) ATPc~f
ReportWinsockErr("连接失败!"); b6R0za
else .#lQZo6$\|
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); \/S?.P#L~
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); ?N&"WL^|
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 //_v"dqP{)
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) [{f{E
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); &z&Jl#t-)
} y85GKysT
&*T57tE
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。 By:A9s
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5.小结 CIYTs,u#
^A;v|U
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。