1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 k#w[GL|T
<._MNHC
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。 AJI,>I,}}
9=&LMjTQ
2.Windows Socket机制分析 ZBB^?FF
~NMal]Fwx
2.1一些基本的Socket系统调用 C3:4V2<_
+79?}|
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。 k]] (I<2
F]q pDv
2.2Windows Socket的启动与终止 Yvcd(2
]o6Or,ml
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。 XA-DJ
;SEH|_/
2.3异步选择机制 !dv
CY<,p$
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。 H"N
o{|^<
0~<d<a -@
2.4异步数据传输机制 w q% 4'(
>u4%s7v
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。 CVyqr_n65/
YJ'h=!p}G
3.聊天室程序的设计说明 U:M?Ji5CY
|nk&ir6
3.1实现思想 =P<gZ-Cm
Wt"fn&R}
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。 :CNHN2 J
a<B[~J 4i
3.2服务器端工作流程 X@*$3z#Z
5P,{h
服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 zC\ pd#
pE[ul
3.3客户端工作流程 j{C+`~O
35%'HFt_
客户端程序相对简单,只需要建立一个Socket与服务器端连接,成功后通过这个Socket来发送和接收数据就可以了。 T9osueh4
4=9To|U*
4.核心代码分析 (`>RwooE
;H9d.D8
限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 CLg;
>?ZH[A
4.1服务器端代码 vd
c k
3)^-A4~E
开启服务器功能: {.GC7dx
)@DH&
void OnServerOpen() //开启服务器功能 r DX_$,3L
{ Z$ {I4a
WSADATA wsaData; N 3i,_
int iErrorCode; {s6;6>-kPW
char chInfo[64]; Iw(deD
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL [cv7s=U%
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); dq%7A=-
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); jhr{JApbJv
WSACleanup(); :vz_f$=
return; } g4cmYg3
else *z!!zRh3x
WSACleanup(); m646|G5
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) 2-Y%W(bEzs
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); f^@`[MJj1C
return; } oj /:
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; S 0eD
2
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); 6UXa
5t
csWinsockID += "\n"; H[#s&Fk2
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 US A!N
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); X2hV)8Sk
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 x]&V7Y
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) ?vuM'UH-
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); WX&Man!f
return;} n8DWA`[ib
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; 9JV(}v5[
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; rl qn39
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); ^} P|L
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, 2s_shY<=}L
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 dVmI.A'nbp
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); PsU.dv[
return;} 4h\MSTF*
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, QijEb
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); $m] ~d6
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求,
+ulBy
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT cVv+,l4V0
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) RbKAB8
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); 8'Sw?FbVA/
return;} .%j(!
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 H)(@A W+-
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); P/5bNK!
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); Xm`jD'G
return;} R|
[mp%Q
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 Y[k%<f
return; 4vq,W_n.hQ
} vi')-1Y
KM
w'oP{=y[
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) ) E.KB6
6*u#^">,<
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) t33/QW
r
{ uF_gfjR[m
int iRead; -e_IDE
int iBufferLength; 9`yG[OA
int iEnd; i,=greA]"
int iRemainSpace; t$^1A1Ef
char chInBuffer[1024]; Z[<rz6%cB
int i; ,rVm81-2
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 gq~>S1
{} r\Nf309~
if(i==MAXClient) return 0L; !7"-9n
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); O3WhO@`6)
iEnd = 0; 0Aw.aQ~E8i
iRemainSpace -= iEnd; zc>/1>?M
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 VRurn>y0
iEnd+=iRead; 4vKp341B
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) Bh$hgf.C
ReportWinsockErr("recv出错!"); E,&BP$B
chInBuffer[iEnd] = '\0'; 0(\ybppx
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) S^'?sfq
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 (dn(:<_$
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 dmI,+hHtL
} ;S5*n:d
return(0L); pv*u[ffi
} o ?@,f/"5
~?4'{Hc'
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。 4^vEMq8lB
ZnSDq_Uk
4.2客户端代码 roT$dL
P)w
Fw? ;Y%
连接到服务器: ]4wyuP,up
>F+Mu-^
void OnSocketConnect() 8##-fv]
{ WSADATA wsaData; I)Y ^_&=
DWORD dwIPAddr; ,4wVQ(,?cd
SOCKADDR_IN sockAddr; CKwrE]h
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL &.D3f"
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); MT9c:7}[&
return; M7!>-P
} %>B?WR\yE
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket -02cI}e
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 Hv2t_QjKT
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 T^.;yU_B?
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; Lsa&A+fru
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 +InAK>NZ'
if(nConnect) gjB36R
ReportWinsockErr("连接失败!"); }Pd S?[R
else 7 wS)'zR;
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); *X- 6]C
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); 0Ou;MU*v
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 H1X3 8
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) K0$8t%Z.
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); PhL }V|W>
} Q`k=VSUk
ep`WYR|B
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。 .O!JI"?
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5.小结 4#Wczk-b
`(s&H8x#
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。