1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 Iw?*y.z|
kPoz&e_@
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。 &OA6Zw/A
3)I]bui
2.Windows Socket机制分析 @saK:z
@WNqD*)1
2.1一些基本的Socket系统调用
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5p6/dlN-a
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。 f3S 8~!
ubRhJ~XB
2.2Windows Socket的启动与终止 7M8 cF>o
NY|hE@{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。 cbl>:ev1h
_D$1CaAYo
2.3异步选择机制 "Mz#1Laby`
xT(0-o*
Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 e+)y6Q=
rgDl%X2B
2.4异步数据传输机制 >@Pw{Zh$
MJkusR/
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。 `vz7}TY
-*Tf.c
3.聊天室程序的设计说明 |=07n K2
maeQ'Sv_&
3.1实现思想 \iaZV.#f
A@9\Qd
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。 c91^7@Xv
%|D)U>o{
3.2服务器端工作流程 -}PE(c1%?q
JY@bD:
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。 vG7Mk8mIr
1rs.
3.3客户端工作流程 ay|jq"a
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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。 l fFRqZ
M?DZShkV_
4.核心代码分析 EV-sEl8ki
_>BYUPY
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。 HDTA`h?t;
hnH<m7
4.1服务器端代码 }a#T\6rY
||fw!8E
开启服务器功能: Hzj8o3
^M%P43
void OnServerOpen() //开启服务器功能 ?PqkC&o[q
{ )B+R|PZ,
WSADATA wsaData; ("F$r$9S
int iErrorCode; -2!S>P Zs
char chInfo[64]; JZ+6)R
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL Vr Lp5?Bh
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); zA}JVB
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); ?@Q0;LG
WSACleanup(); wEwRW
return; } $${3I4
else 8EMBqhl
WSACleanup(); cvo+{u$s
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) K F_Uu
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); Thu_`QP^
return; } MgJ5FRQ
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; Ook\CK*nKe
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); F(zCvT
csWinsockID += "\n"; ju3@F8AI
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 :*BN>*1^\r
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); :3XvHL0rx
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 >2 #<tH0
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) Z,SV9
~M
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); F_g(}wE#
q
return;} )">#bu$
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; yz!L:1DG
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; bcjh3WP
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); YFPse.2$a
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, pdER#7Tq
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 65JG#^)KaX
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); *0Z6H-Do,
return;} 3 !8#wn
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, f0Q! lMv
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); AZE%fOG<i
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, )Ute
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT >~Gy+-
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) ;?@Rq"*
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); 8(l0\R,%+z
return;} !/tV}.*
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 g!'
x5#]n
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); y9]7LETv\M
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); |bSAn*6b
return;} {D^
)%{
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 ULu@"
return; ,/GFD[SQ
} 5Za<]qxr
b;d7mh4
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) 5%(whSKZF
=OtW!vx#R.
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) `7y3C\zyQ
{ ;di.U,
int iRead; 5de1r B|
int iBufferLength; =liyd74%`
int iEnd; /m;Bwu
int iRemainSpace; A^+k A)8
char chInBuffer[1024]; h*D -Vo
int i; v;G/8>GRy
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 u/wX7s
{} s.rQiD
if(i==MAXClient) return 0L; 1 oKY7i$
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); &&52ji<3
iEnd = 0; h$$JXf
iRemainSpace -= iEnd; R[6R)#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 !`7evV:
iEnd+=iRead; 'YGP42#
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) K3h];F!^
ReportWinsockErr("recv出错!"); lH`c&LL-=!
chInBuffer[iEnd] = '\0'; "Dk@-Ac
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) *0@Z+'M?
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 jg'"?KSU~
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 f. >[ J
} frm[<-~ w0
return(0L); Yc-5Mr8*,
} E&z^E2
YU0pWM
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。 Iurz?dt4w
BR?DW~7J j
4.2客户端代码 W^Fkjqpv
fV7
k {dR
连接到服务器: YGM7? o
p=eSJ*
void OnSocketConnect() "k
{ WSADATA wsaData; ;nbEV2Y<
DWORD dwIPAddr; *^7^g!=z2
SOCKADDR_IN sockAddr; j|o/>^ 'e
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL {wt9/IlG1
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); Gdx%#@/
return; (QqeMG,Y
} ]
s 2ec
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket DwFvM0O6\
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 pX3E l$p
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 Sh-B!
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; Z ]ZUK
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 ^-s7>F`jx
if(nConnect) WdC7CK
ReportWinsockErr("连接失败!"); f>mEX='w
else ;sf'"UnL
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); 5syzh
S
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); ASMItT
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 -:L7iOzgD
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) PIFZ '6gn
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); %jq
R^F:J
} L{&1w
#z.\pd
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。 #=Xa(<t
Vu~fF@
|
5.小结 C'l\4ij)7
j+/EG^*/
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。