1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 L}Sb0 o.
hyPS 6Y'1
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。 Vq#0MY)2gS
a"4X7
D+
2.Windows Socket机制分析 21<Sfsc$
$[HCetaqV
2.1一些基本的Socket系统调用 w$s6NBF7
gZ>&cju
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。 n=DmdQ}
#(}{*dR
2.2Windows Socket的启动与终止 FDF DB
x/]G"?Uix
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。 6E^m*la%
c'?EI EP
2.3异步选择机制 "<egm^Yq
RI'}C`%v
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。 Z8h;3Ek
MsIaMW _
2.4异步数据传输机制 bly `mp8#
3LQu+EsS
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。 ?^:5`
}|/<!l+;$
3.聊天室程序的设计说明 e
GAto
3`3my=
3.1实现思想 qMVuBv
LhF;A~L
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。 '%|Um3);0p
XpKeN2=p
3.2服务器端工作流程 3^H-,b0^
qOD^P
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。 w=nS*Qy2
]GHw~s?
3.3客户端工作流程 H_8PK$c;
WuWOC6^
客户端程序相对简单,只需要建立一个Socket与服务器端连接,成功后通过这个Socket来发送和接收数据就可以了。 xG4 C 6s
2GigeN|1N
4.核心代码分析 x^`P[>
C.u)2[(
限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 Tsu\4
cL]
/i!/)]*-
4.1服务器端代码 u1'l4VgT
R-iWbLD
开启服务器功能: SdI>
jv29,46K
void OnServerOpen() //开启服务器功能 UY *Z`$
{ ze8 MFz'm
WSADATA wsaData; 'g<FL`iP
int iErrorCode; AKLFUk
char chInfo[64]; Y!c7P,cZ+3
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL `}
'o2oZnG
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); %dd B$(
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); 1,P2}mYv
WSACleanup(); UBnHtsM
return; } \,nhGh
else [BKTZQ@G@
WSACleanup(); DM)Re~*
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) A)SnPbI-p
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); _!Z}HCk
return; } 2xy{g&G
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; G!F_Q7|-
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); B.Z5+MgM
csWinsockID += "\n"; CC`#2j
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 l,QO+
>)z
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); 5@bmm]
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 D_z&G)
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) C?g*c
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); \@NnL\t
u
return;} LmR OG-9
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; C91'dM
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; \Z/0i|
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); {oo(HD;5
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, iqd7
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 IQ~EL';<w
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); Hb$wawy<
return;} J
rYL8 1
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, cKwmtmwB
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); v~!_DD
au
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, CfOhk
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT Q^lgtb
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) M~saYJio
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); sPX~>8}|VP
return;} ]INt9Pvqm
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 RBeQT=B8~
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); *ES"^N/88
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); >o"0QD
return;} Jj1lAg0
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 S:
g 2V
return; &:C(,`~
} h&Q-QU
srU*1jD)
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) ,UT :wpc^i
~05(92bK
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) 8\`otJY
{
OBM&N
int iRead; cbx(
L8
int iBufferLength; `C*psS
int iEnd; ARB^]
int iRemainSpace; <5c^DA
char chInBuffer[1024]; cn$0^7?
int i; p!LaR.8]
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 u&Xn#fh
{} ^12}#I
if(i==MAXClient) return 0L; +\B.3%\-
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); +227SPLd
iEnd = 0; !?{%9
iRemainSpace -= iEnd; AT^MQvn
iBytesRead = recv(m_aClientSocket, (LPSTR)(chInBuffer+iEnd), iSpaceRemaining, NO_FLAGS); //用可控缓冲接收函数recv()来接收字符 kqS_2[=]
iEnd+=iRead; TGG-rA6@Lx
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) ueJ_F#y
ReportWinsockErr("recv出错!"); n]_<6{: U
chInBuffer[iEnd] = '\0'; wcDb| H&
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) u,S}4p&l
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 G:PcV_ihx
OnServerBroadcast(chInBuffer); //自己编写的函数,向所有连接的客户广播这个客户的聊天文字 MOP#to)k&
} 3q (]Dg;v
return(0L); z
2Ao6*%
} /5R?(-
} q r
,
对于客户断开连接,会产生一个FD_CLOSE消息,只须相应地用closesocket()关闭相应的Socket即可,这个处理比较简单。 IqjH
>56;M7b(K
4.2客户端代码 5AAPtZ\lH
<K~mg<ff$
连接到服务器: YjeHNPf
PKNpR
void OnSocketConnect() Si[xyG6=
{ WSADATA wsaData; uI&<H T?
DWORD dwIPAddr; IlP@a[:_
SOCKADDR_IN sockAddr; BIEeHN4
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 8:Jc2K
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); ')v<MqBr
return; 6[C>"s}Ol
} ]0@
J)Z09
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket fK9wr@1
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 JiHk`e`
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 ?pp|~A)b
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; -*"Q-GO
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 %VzCeS9
if(nConnect) JKYkS*.a}
ReportWinsockErr("连接失败!"); *}N J
else ]`n6H[6O
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); ~f!iz~
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); R`emI7|
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 DWar3+u&0
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) f5|Ew&1EP
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); 1ml{oqNj
} bp(X\:zAy
ef(OhIX
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。 7TGLt z
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5.小结 08 aZU
Ft$tL;
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。