1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 I%.jc2kK
3W%f#d$`
VC++对网络编程的支持有socket支持,WinInet支持,MAPI和ISAPI支持等。其中,Windows Sockets API是TCP/IP网络环境里,也是Internet上进行开发最为通用的API。最早美国加州大学Berkeley分校在UNIX下为TCP/IP协议开发了一个API,这个API就是著名的Berkeley Socket接口(套接字)。在桌面操作系统进入Windows时代后,仍然继承了Socket方法。在TCP/IP网络通信环境下,Socket数据传输是一种特殊的I/O,它也相当于一种文件描述符,具有一个类似于打开文件的函数调用-socket()。可以这样理解:Socket实际上是一个通信端点,通过它,用户的Socket程序可以通过网络和其他的Socket应用程序通信。Socket存在于一个"通信域"(为描述一般的线程如何通过Socket进行通信而引入的一种抽象概念)里,并且与另一个域的Socket交换数据。Socket有三类。第一种是SOCK_STREAM(流式),提供面向连接的可靠的通信服务,比如telnet,http。第二种是SOCK_DGRAM(数据报),提供无连接不可靠的通信,比如UDP。第三种是SOCK_RAW(原始),主要用于协议的开发和测试,支持通信底层操作,比如对IP和ICMP的直接访问。 A}
x_zt
|8&\N
2.Windows Socket机制分析 >F_qa=t%[
g>d7%FFn}
2.1一些基本的Socket系统调用 1oXz[V
Ew)n~!s
主要的系统调用包括:socket()-创建Socket;bind()-将创建的Socket与本地端口绑定;connect()与accept()-建立Socket连接;listen()-服务器监听是否有连接请求;send()-数据的可控缓冲发送;recv()-可控缓冲接收;closesocket()-关闭Socket。 &/z+A{Hi
Z{8exym
2.2Windows Socket的启动与终止 60.[t9pk6
.rD#1)O
启动函数WSAStartup()建立与Windows Sockets DLL的连接,终止函数WSAClearup()终止使用该DLL,这两个函数必须成对使用。 |*/uN~[
w%%6[<3%
2.3异步选择机制 QE`:jxyad
~4p]E'b
Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 VNJDl
P':]A{<Z
2.4异步数据传输机制 ^59YfC<f
[esX{6,i
WSAAsyncSelect()设定了Socket上的须响应通信事件后,每发生一个这样的事件就会产生一个WM_SOCKET消息传给窗口。而在窗口的回调函数中就应该添加相应的数据传输处理代码。 uyS^W'fF
{7j6$.7J$&
3.聊天室程序的设计说明 3N)Ycf8
/*mFP.en
3.1实现思想 Lqz}&A
rH
[+/&w5
在Internet上的聊天室程序一般都是以服务器提供服务端连接响应,使用者通过客户端程序登录到服务器,就可以与登录在同一服务器上的用户交谈,这是一个面向连接的通信过程。因此,程序要在TCP/IP环境下,实现服务器端和客户端两部分程序。 fF9;lWt
&-=G9sb,
3.2服务器端工作流程 2Mv)0%,c
Wme1Uid
服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 *_<SWTE
TV$\v@\ =
3.3客户端工作流程 }+QhW]nO{F
6qmo
ZAg
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。 E#&c]9QM75
4F1.D9u
4.核心代码分析 TYmUPS$
f0N)N}y
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。 Q
KDb
w<8O=
4.1服务器端代码 -E,{r[Sp
0&SrKn
开启服务器功能: r7wx?{~ 28
5KA
FUR0
void OnServerOpen() //开启服务器功能 hr$VVbOho
{ ;c \zgs~"T
WSADATA wsaData;
?fqkM
int iErrorCode; *1 J#Mdd
char chInfo[64]; inq4CGY
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 4P-'(4I)
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); +0JH"L5!
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); Pv/%s) &y&
WSACleanup(); )0 42?emn
return; } ,]>`guDV
else leX7(Y;!a7
WSACleanup(); GakmROZ@9
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) }.Na{]<gh
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); C7c|\ T
return; } oto
wvm
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; zwniS6R1
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); k8t Na@H
csWinsockID += "\n"; jmZ|b6
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 `*2*xDuP
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); sWpRX2{5,
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 nw]e_sm
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) D ^T7pO
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); BSq;RG(
return;} `hQ!*f6
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; }GU6Q|s[u[
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; sQ3ayB`
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); 4.Jaw+
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, HnKF#<
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 >R'VY "\
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); y>pq*i
return;} FclSuQWti
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, yg]nS<K~4
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); l52n/w#qFB
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, <EM LiiNY
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT ?'8MI|*l%
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) aaa#/OWQZ
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); uN?O*h/(
return;} :Jsz"vCg&s
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 Nf?,
_Rl
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); VdN+~+A:
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); T\b";+!W
return;} Al-%j- j@-
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 *{p&Fy55
return; 'zD;:wT
} ~%!U,)-
JEkIbf?=r
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) tRrY)eElS
w
_6Y+
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) 1{fwr1b
{ 6w`}+3
int iRead; (Q
p]0
int iBufferLength; dxhjPS~^Q
int iEnd; 1wNY}3
int iRemainSpace; pl^"1Z=*
char chInBuffer[1024]; uD*s^
int i; rsIPI69qJ.
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 d_?Zr`:
{} }rAN2D]"}
if(i==MAXClient) return 0L; ,+5VeRyrV
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); #+DmH
iEnd = 0; (A<sFw?
iRemainSpace -= iEnd; 0tm "kzy
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 2KNKdV3NK
iEnd+=iRead; HBf8!\0|/
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) ]bU'G$Qm&s
ReportWinsockErr("recv出错!"); x)qHeS
chInBuffer[iEnd] = '\0'; \5pAG
mgD
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) QIz N#;g
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 V;+$/>J`vB
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 Gy Xs{*
} Tk|;5^#H
return(0L); .)pRB7O3
} lIc9,|FL
%Fm;LQa ]
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。 r+.4|u
x%?*]*W
4.2客户端代码 ,8 -_=*
{O,M}0Eg
连接到服务器:
F3r
lp%.n= '\
void OnSocketConnect() :g:h 0'G
{ WSADATA wsaData; Pge }xKT
DWORD dwIPAddr; 2P>za\
SOCKADDR_IN sockAddr; 'L+BkE6+%
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 9h0,L/;\
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); gm\o>YclS
return; tVh4v#@+
} Y>!W&Gtu
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket R~c vml
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 oHFDg?Z`
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 Z.OrHg1
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; .p*D[o2 9
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 -3%)nV
if(nConnect) <|.! Px86
ReportWinsockErr("连接失败!"); vrO$8* sy
else N#!1@!2BN
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); 9^*YYK}%
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); ='||BxB
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 GyM%vGl
3
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) v.&*z48
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); }eRG$)'
} *RE-K36m|u
|[7$) $
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。 nZ+5@(
*
+=04X F:
5.小结 6@*;Wk~
`Ta(P30
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。