1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 ;p Z[|
q#[`KOPV
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。 lG"H4Aa>
Kf.T\V4%
2.Windows Socket机制分析 <qeCso
{9'M0=
2.1一些基本的Socket系统调用 V#^yX%
4/*q0M{}B
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。 rVzI_zYqp'
)#[|hb=o
2.2Windows Socket的启动与终止 t9u|iTY
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y0IK,W'&?
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。 $H*/;`,\[
-=5)NH
t
2.3异步选择机制 .j?kEN?w
MCnN^
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。 p^X^1X7
x "\qf'{D
2.4异步数据传输机制 Pil;/t)"
I>n
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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。 &<1`O
F
?=9eISLJ
3.聊天室程序的设计说明 !% S4n
}ugxN0
3.1实现思想 #`ejU &!6
f/ahwz
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。 PT]GJ<K/
O<N#M{kc.
3.2服务器端工作流程 VLI'
KIus/S5
RC
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。 :.nRN`e
|g_g8[@`}
3.3客户端工作流程 ja T$gAx
E1*QdCV2
客户端程序相对简单,只需要建立一个Socket与服务器端连接,成功后通过这个Socket来发送和接收数据就可以了。 nk@atK,38^
n=!uNu7
4.核心代码分析 /QxlGfNZ
r88"#C6E'
限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 .C!vr@@]
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j<H6|3
4.1服务器端代码 VmvQvQ/9R
3V;gW%>
开启服务器功能: t;O1IMF
I/uy>*
void OnServerOpen() //开启服务器功能 4Z5#F]OA7
{ HEY4$Lf(I
WSADATA wsaData; |>1hu1
int iErrorCode; ;YH[G;aJ
char chInfo[64]; A lwtmDa
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL -9+se
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); Z4q~@|+%
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); UA-7nb
WSACleanup(); }Dfwm)]Q
return; } <hvRP!~<)
else 1>pe&n/
WSACleanup(); !Q%P%P<$
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) Q{y{rC2P
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); q``wt
return; } }[!92WS/ee
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; T|) {<
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); 6X_\Ve
csWinsockID += "\n"; PHra+NY#A
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 AEg(m<t
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); SvuTc!$?
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 63&^BW
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) H lB]38
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); MXZ>"G
return;} uA~slS
Z
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; B3
zk(RNZ
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; RFfIF]~3
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); r`M6!}oa
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, @WOM#Kc
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 vq'k|_Qi=
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); =/9^,
6Q(
return;} q]c5MlJXF
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, p*qPcuAA
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); SW 8x]B
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, {1Eu7l-4
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT w1^QD^KnH
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) ^k/i-%k0
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); rT6?!$"%.
return;} eSy(~Y
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 WxUxc75
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); fi%r<]@
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); ?S[Y:<R{:
return;} 8OFj0S1r`
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 lK(Fg
return; Y`ihi,s`H
} M\oVA=d\0
q31>uF
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) a)s;dp}T%
\
v2H^j/
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) k&6I f0i
{ Z S|WnMH
int iRead; B#l?IB~
int iBufferLength; !{UTD+|=N
int iEnd; `=)2<Ca;~@
int iRemainSpace; 9Sg<K)Mc
char chInBuffer[1024]; xBM>u,0.F
int i; LJTo\^*
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 ?vtX"Fdz
{} jgu*Y{ocm
if(i==MAXClient) return 0L; ;sOsT?)7$
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); Va<eusl
iEnd = 0; IApT'QNM
iRemainSpace -= iEnd; ^4>k%d
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 S-Fo
iEnd+=iRead; `wz[='yM
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) E5GJi
ReportWinsockErr("recv出错!"); <z)m%*lvU
chInBuffer[iEnd] = '\0'; 8*a),
3aK
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) kuMKX`_
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 P,xwSvO#M
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 TJ_=1Y@z
} iLX_T]1
return(0L); J%rP$O$
} Zj9c9
J./d!an
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。 PGn);Baq
Nh!_l
4.2客户端代码 tjnPyaJEl
?A*Kg;IU
连接到服务器: hsNWqk qys
0~WF{_0|
void OnSocketConnect() 7'p8a<x
{ WSADATA wsaData; U>qHn'M
DWORD dwIPAddr; $W8Cf[a
SOCKADDR_IN sockAddr; z%d#@w0X1
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 7L(eh7
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); !X^Ce)1K
return; S -&)p@4
} ~Qj}ijWD
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket oy.[+EI`|
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 |F$BvCg
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 "jg@w%~
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; B{6<;u)[
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 pHE}ytcT
if(nConnect) ;@mRo`D`
ReportWinsockErr("连接失败!"); .8gl< vX
else 7
h=QW5
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); Tenf:Hm/k
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); W#F Q,+0)
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 "E*e2W
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) /%rq
hHs
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); j f~wBmd7
} -#:zsu
vRQOs0F;
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。 K|S:{9Q
W#w.h33)#6
5.小结 F3U` ueP
c@(&[/q!
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。