1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 ?58,Ja
4e`GMtp
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。 r ,cz
yE/
`|uwR5
2.Windows Socket机制分析 etw.l~y
K%jh6c8
2.1一些基本的Socket系统调用 IN^dJ^1+
LI~ofCp
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。 +4
W6{`
+jD*Jtb<
2.2Windows Socket的启动与终止 W _b!FQ]
jK(]eiR$S
启动函数WSAStartup()建立与Windows Sockets DLL的连接,终止函数WSAClearup()终止使用该DLL,这两个函数必须成对使用。 FH3^@@Y%
t GS>f>i
2.3异步选择机制 !&(^R<-id
!#[B#DZc(
Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 Z:(Zy
]nIH0k3y
2.4异步数据传输机制 gI T3A*x
0%(.$c>:f
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。 |7#S0Ca@
Uf,fd
3.聊天室程序的设计说明 OK] _.v}
rbt/b0ET
3.1实现思想 ?zpN09e
6lAHB*`
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。 8el\M/u{
|YnT;q
3.2服务器端工作流程 ?+P D?c7
0PP5qeqN2n
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。 ~fF_]UVq3
-prc+G,qyp
3.3客户端工作流程 j+eto'
GbB:K2
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。 ;z1\n3,
kVRh/<s
4.核心代码分析 Ht,+KbB
b'O>qQ
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。 ` W}Bc
OF1fS\P<>
4.1服务器端代码 af-
-dyN
Ah?=
开启服务器功能: x=I|O;"><
5 (cgHr"
void OnServerOpen() //开启服务器功能 CT0 ~
{ a%YohfsY?U
WSADATA wsaData; lKSd]:3Xm
int iErrorCode; ,9.-A-Yw
char chInfo[64]; N|-'Fu
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL ^[g7B"`K5
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); #d* )W3e2{
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); dX;Q\
]"
WSACleanup(); 7=@3cw
H
return; } BG9.h!
else h0z>dLA#2
WSACleanup(); JwNB)e
D
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) WV&grG|
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); y#iQ
return; } uGz>AW8a3
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; vuoD~ =z
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); [/Vi*Z
csWinsockID += "\n"; oYmLJzCf
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 7#[8td
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); *l.tsICmbP
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 @,Kl"i;
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) |*5HNP
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); aovw'O\Q
return;} L ]Y6/Q
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; Z=.$mFE\
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; yt[vd8O'c
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); 8`B]UcL)
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, *Sw1b7l
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 jU2vnGw_
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); MO-7yp:K
return;} o>jM4sk$
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, Ad)::9K?J
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); 6k+4R<
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, W lHK
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT Wi2Tg^
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) > }fw7 X
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); Bm$(4
return;} y!u=]BE
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 *LOUf7`
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); 1+ib(MJ<:#
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); hM "6-60
return;} AI,Jy%62/
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 U-ADdOh"q
return; zI{~;`tzN
} vE{L `,\q
PC)aVr?@@
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) c`O(||UZT
krMO<(x+
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) Ba#wW
E
{ chakp!S=
int iRead; Vk:] aveW
int iBufferLength; )cV*cDL1j
int iEnd; sLze/D_M*
int iRemainSpace; kCHYLv3.
char chInBuffer[1024]; tl"?AQcBR
int i; QzilivJf
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 yFY:D2
{} l|j}Ggen
if(i==MAXClient) return 0L; yp?a7t M
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); EWC{896,
iEnd = 0; uA;vW\fHr
iRemainSpace -= iEnd; C8W4~~1S
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 9D[Jn}E:
iEnd+=iRead; 73kU\ux
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) 0WI@BSHnM
ReportWinsockErr("recv出错!"); 11YpC;[o
chInBuffer[iEnd] = '\0'; eufGU)M
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) g:eqB&&
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 h/pm$9A
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 C
@nA*
} I%M"I0FV
return(0L); GV0-"9uwX~
} 1"wZ [.
?rxq//S2
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。 $2w][ d1
d6f+[<<
4.2客户端代码 ),(HCzK`
7CDp$7v2
连接到服务器: *O'`&J
6olJ7`*
void OnSocketConnect() <?FkwW\?
{ WSADATA wsaData; ^`?M~e2FZ8
DWORD dwIPAddr; p;Nq(=]
\
SOCKADDR_IN sockAddr; `e4gneQY
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 9A,ok[J
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); F[)5A5+:Y
return; b6UpE`\z
} EE5mVC&
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket vHXCT?FuG
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议
8/s?Gz
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 _b"K,[0o
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; pD17r}%
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 *2>kic
aH
if(nConnect) g\]~H%2 ,
ReportWinsockErr("连接失败!"); b_Dd$NC
else /Ref54
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); N|e#&
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); b?K`DUju{0
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 Ctx`b[&KXX
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) 5@_kGoqd
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); d1';d6.u\
} A)_HSIVi
K~6u5 a9s
接收服务器端发送的字符也使用可控缓冲接收函数recv(),客户端聊天的字符发送使用数据可控缓冲发送函数send(),这两个过程比较简单,在此就不加赘述了。 RXRoMg!-P
T# .pi@PF>
5.小结 i:60|ngK
.$]-::&
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。