1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 nUOi~cs
?B1Zfu0
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。 pA6KiY&
eHuJFM
2.Windows Socket机制分析 I I+y
WJ25fTsG
2.1一些基本的Socket系统调用 ?: yz/9(
{ aUnOyX_
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。 [mA-sl]
A^>@6d $2
2.2Windows Socket的启动与终止 qcS.=Cj?)
N)H "'#-
启动函数WSAStartup()建立与Windows Sockets DLL的连接,终止函数WSAClearup()终止使用该DLL,这两个函数必须成对使用。 4b`E/L}2
lL:a}#qxU
2.3异步选择机制 N2v/<
|QDoi[
*
Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 IT1YF.i
cm(*F0<
2.4异步数据传输机制 C/!.VMl^
4|=>gdW)KN
WSAAsyncSelect()设定了Socket上的须响应通信事件后,每发生一个这样的事件就会产生一个WM_SOCKET消息传给窗口。而在窗口的回调函数中就应该添加相应的数据传输处理代码。 ?vFy3
9%"7~YCDas
3.聊天室程序的设计说明 U`%t&7)
LE\=Y;%
3.1实现思想 ^$K&Met
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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。 u4C9ZYN
U!aM63F3
3.2服务器端工作流程 V4n~Z+k
#i[:oC6m:
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。 H#~gx_^U
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3.3客户端工作流程 L"qJZU
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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。 "bm|p/A
m2c'r3 UEu
4.核心代码分析 BDB*>y7(
;=Ma+d#
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。 *an Ng<@
>fH0>W+!
4.1服务器端代码 Vr1}Zv3K'
6ZqU:^3
开启服务器功能: bj
pruJ`=
RdYmh>c
void OnServerOpen() //开启服务器功能 l 88=
{ 2R[v*i^S
WSADATA wsaData; a!9'yc
int iErrorCode; b=,BLe\
char chInfo[64]; mn7I# ~
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL R2,9%!iiX
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); m+<&NDj.
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); #\0m(v
WSACleanup(); T/_u;My;
return; } BJj'91B[d
else H9mN nZ_k
WSACleanup(); ] pn
U"
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) srVWN:uuH
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); !8H0.u
rw
return; } cx\E40WD
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; qGk.7wf%
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); Q@ VA@N=w
csWinsockID += "\n"; WH:dcU
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 JQV%W+-@
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); \ 'm7un
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 GV0\+A"vD
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) AxH;psj
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); _:r8UVAT.
return;} ,:?ibE=
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; J,=K1>8s
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; hX.cdt_?
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); uf6egm5]
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, _3`GZeGV
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 *k{Llq
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); w2s`9
return;} MntmBj-T
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, SZWNN#w60?
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); 2(eO5.FYF
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, _Xf1FzF+a
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT Y&6jFT_
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) N[_T3(
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); 7{#p'.nc5
return;} $--8%gh dG
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 q8{Bx03m6
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); imM!Me 0TE
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); Z",0 $Gxu
return;} 1=5"j]0hY
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 +^AdD8U
return; opfnIkCe
} /TMVPnvz.
'V&g"Pb
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) ]46h!@~aC
v;(cJ,l
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) ] &8em1
{ 3r~8:F"g
int iRead; {"p ~M7
int iBufferLength; lQIg0G/3
int iEnd; ;]LQ}^MP(
int iRemainSpace; $bE"3/uf
char chInBuffer[1024]; >WZ.Dj0n
int i; F 'uqL+jVO
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 y" =?l
{} 4@{;z4*`
if(i==MAXClient) return 0L; =[n !3M+X
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); #wyceEa
iEnd = 0; zJX Z0yRT
iRemainSpace -= iEnd; C. .| O
iBytesRead = recv(m_aClientSocket, (LPSTR)(chInBuffer+iEnd), iSpaceRemaining, NO_FLAGS); //用可控缓冲接收函数recv()来接收字符 L1kn="5
iEnd+=iRead; aj?ZVa6
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) !XTzsN
ReportWinsockErr("recv出错!"); %w&+o.k/
chInBuffer[iEnd] = '\0'; y;az&T
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) q,[;AHb
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 }R*%q
OnServerBroadcast(chInBuffer); //自己编写的函数,向所有连接的客户广播这个客户的聊天文字 l"J#Pvi
} JAxzXAsAR
return(0L); g3ukx$Q{>
} C^$E#|E9 N
)v(rEY
对于客户断开连接,会产生一个FD_CLOSE消息,只须相应地用closesocket()关闭相应的Socket即可,这个处理比较简单。 "-:H$
,zjz "7'
4.2客户端代码 %p\~
Aw7N'0K9UN
连接到服务器: $?ss5:
S
?8753{wk
void OnSocketConnect() %g?M?D8Ud3
{ WSADATA wsaData; v}!lx)#
DWORD dwIPAddr; 61_PSScSY
SOCKADDR_IN sockAddr; @.L#u#
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL CV[ 9i
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); J{4=:feIC?
return; ZKI8x1>Iq
} Q%6zr9
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket D&fOZVuqZ
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 >FeCa
hFn
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 56Lxr{+X
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; !~zn*Hm
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 O
C;~ H{
if(nConnect) LDegJer-v
ReportWinsockErr("连接失败!"); o"qxR'V
else O=K0KOj
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); \>\ERVEd
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); z&9ljQ
iF
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 s58dHnj5+
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) hrX/,D -c
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); j~bNH~3
} `{ Ox=+]M
c{kpgN
接收服务器端发送的字符也使用可控缓冲接收函数recv(),客户端聊天的字符发送使用数据可控缓冲发送函数send(),这两个过程比较简单,在此就不加赘述了。 LTf)`SN %'
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5.小结 0=+feB1T
z$QoMq]
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。