1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 'ZUB:R@[
^hN.FIzM
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。 mx ]a@tu
v1m'p:7uGB
2.Windows Socket机制分析 'cpO"d?{
qVidubsW
2.1一些基本的Socket系统调用 (3[Lz+W.u
iYE7BUH=
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。 ,o{|W9
OZ9ud ]@\
2.2Windows Socket的启动与终止 KBO{g:"
~ ZN]2}
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。 v6$ }saTX
B4>kx#LR
2.3异步选择机制 CL%+`c0
TlA*~HG<Q
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。 i=ztWKwKf
TSp;VrOP
2.4异步数据传输机制 .Y^UPxf@
,;)1|-^nu
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。 `Qrrnq
|*5QFp
3.聊天室程序的设计说明 yE80*C~d
6 pQbh*
3.1实现思想 2^TJ_xG~
^UJ#YRzi
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。 HfN:oww
L
2Z9g`>
3.2服务器端工作流程 ?#cX_
{Y p;R
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。
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J(s%"d
3.3客户端工作流程 <r1N6(n
EXrOP]Kl
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。 )iiwxpdw
_s&sA2r<
4.核心代码分析 %mv9+WJN.
j$f `:A
限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 }"{NW!RfP
N)0I+>, ^
4.1服务器端代码 R8uiLZd
>UQ`@GdafR
开启服务器功能: o (OC3
ST^@7f_
void OnServerOpen() //开启服务器功能 pKM5<1J
{ NUclF|G
WSADATA wsaData; "* Qwaq_
int iErrorCode; gkN|3^
char chInfo[64]; QCI-YJ&o
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL #CM^f^*
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); ?b&~(,A{
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); X[XSf=
WSACleanup(); #$qhxYyd
return; } I2b\[d
else _DAAD,'<a
WSACleanup(); kp+\3z_
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) N8Mq0Ck{$
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); 4eOQP
return; } '$cU\DTN6
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; <( 0TK5
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); lIN`1vX(
csWinsockID += "\n"; kdWk{ZT^
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 [}/\W`C
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); -9 AI@^q
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 )eFq0+6*)
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) *+E9@r=HF
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); XOM@Pi#z
return;} TV>UD
q
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; }tIIA"dZ
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; uQ;b'6Jcp
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); XG5mfKMt+
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, >,8DwNuq
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 #eqy!QdePf
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); |7jUf$Q\p
return;} . <|7BHL
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, C?Sy90f
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); !J}Bv
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, <tEN1i
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT /CtR|~w L
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) +yq Z\$ii
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); B=:7N;BT
return;} K4vl#*qn
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 C^po*(W6
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); Q<y&*o3YF|
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); 8"a[W3b
return;} r lalr+Rf
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 ^n|u$gIF8
return; #^- U|~,
} 29?{QJb
<Gy)|qpK[
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) Ojx1IL
f$x\~y<[
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) b7It8
{ %Ot22a
int iRead; '3f"#fF6
int iBufferLength; ,%+i}H,3
int iEnd; /++CwRz@Gm
int iRemainSpace; 9PA\Eo|Yb
char chInBuffer[1024]; 7_WD)Y2yS
int i; a _YE[6
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 'IweN
{} C@` eYi
if(i==MAXClient) return 0L; r00 fvZyK
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); -{i;!XE$SR
iEnd = 0; W9~vBU
iRemainSpace -= iEnd; SU.T0>w
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 V:rq}F}
iEnd+=iRead; 5!r?U
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) y K~;LV
ReportWinsockErr("recv出错!"); Kb~s'cTxIO
chInBuffer[iEnd] = '\0'; {I|iUfy
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) +B$o8V
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 u@\]r 1
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 |->{NUZ{
} 'W5r(M4U
return(0L); <@9p|[!
} n$Z@7r
CwQgA%)!i
对于客户断开连接,会产生一个FD_CLOSE消息,只须相应地用closesocket()关闭相应的Socket即可,这个处理比较简单。 Gxu&o%x[
"8wRxDr+
4.2客户端代码 [Y_6PR
XUmL 8
连接到服务器: PW"G]G,
pOlo_na}[
void OnSocketConnect() L+7j4:$B8
{ WSADATA wsaData; UH1AT#?!W
DWORD dwIPAddr; =e/{fUg8f
SOCKADDR_IN sockAddr;
,vEwck#
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL E.]sX_X?
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); _D:#M
return; <JE-#i
} ]%jlaXb
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket "$KU+?
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 cQ~}qE>I
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 {yQeLION
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; D;.O# bS
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 F23/|q{{
if(nConnect) OJn g
ReportWinsockErr("连接失败!"); &K5wCNX1
else ZcgSVMqEX
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); Fx2z lM&
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); Ml)~%ZbF
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 $F-qqkR$
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) O;c;>x_dA
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); Kl<qp7o0
} K2,oP )0.Y
v]|^.x:
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。 a9PSg/p
I`kaAOe
5.小结 tbD>A6&VM}
VH7VJ [
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。