1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 ={;pg(
=xm7i#1
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。 `;Tf _6c
ywJ [WfCY
2.Windows Socket机制分析 #epbc K
g6%]uCFB
2.1一些基本的Socket系统调用 4+q,[m-$(
:41Y
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。 ?d3K:|g
j7Fb4;o{
2.2Windows Socket的启动与终止 ~Pw9[ycn3
:W0p36"
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。 *|Vf1R]
:ZY%-]u7
2.3异步选择机制 3eE=>E4,
DWOf\[
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。 eR \duZ!`
BS fmS(.
2.4异步数据传输机制 :
B&~q$
,Suk_aX>
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。 Axsezr/
jKmjZz8L]%
3.聊天室程序的设计说明 # &.syD#
T"{~mQ*
3.1实现思想 Ck
)W=
bUS:c
2"
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。 Y:;_R=M
9SsVJ<9,R
3.2服务器端工作流程 d[9{&YnH !
;/$pxD
服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 |1!fuB A
`.J)Z=o
3.3客户端工作流程 ,5 ka{Q`K
((A@VcX
客户端程序相对简单,只需要建立一个Socket与服务器端连接,成功后通过这个Socket来发送和接收数据就可以了。 0a89<yX
"O>~osj
4.核心代码分析 g)czJ=T2
\JM6zR^Ef
限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 m8F$h-
[T_[QU:A
4.1服务器端代码 aeUgr!
6d]4
%Q T
开启服务器功能: a%Q`R;W
c
qCNk
void OnServerOpen() //开启服务器功能 ):PN0.H8
{ %cn1d>M+I
WSADATA wsaData; 6"G(Iq'2t3
int iErrorCode; "L]v:lg3
char chInfo[64]; ]Ik~TW&
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL w3,KqF
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); qY8; k
#
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); P1[.[q/-e
WSACleanup(); *,G<X^
return; } [Ix6ArY
else f?.VVlD
WSACleanup(); )8oyo~4?
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) .t\J@?Z
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); 9ia&/BT7"z
return; } J.XkdGQ
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; ks.p)F>]
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); 2?%*UxcO
csWinsockID += "\n"; .\oW@2,RA9
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 HE+' fQ!R
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); U>*@VOgB
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 I*TTD]e'X
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) \m|5Aqs
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); dYISjk@
return;} it H
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; @I4HpY7:
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; mh"PA p
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); LAc60^t1
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, u_WUJ_
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 zqj|$YNC
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); Fxa{
9'99
return;}
+!u9_?Tp
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, JvXuN~fI{[
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); poafGoH-Y
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, WVyDE1K<
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT uB"B{:Kz
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) +ZjDTTk
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); 25Z}.))
return;} W]Xwt'ABz
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 %R4 \[e
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); MMrN#&r
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); @Pc7$ qD %
return;} OiAuL:D
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 $MDmY4\
return; GCYXDovh
} jX4$PfOhR
^!^M Gzu
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) f`ibP6%
0@?m"|G
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) tLKf]5}f
{ cRKLyb
int iRead; 8OOAPp$%|
int iBufferLength; s2,6aW C
int iEnd; D6lzcf
int iRemainSpace; !)oQ9,N
char chInBuffer[1024]; K@n-#
int i; m#W XZr
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 ep3VJ"^
{} 6k@F?qHS
if(i==MAXClient) return 0L; ]/h$6mrL
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); '['%b
iEnd = 0; uM'n4 oH
iRemainSpace -= iEnd; *Jcd_D\-(1
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 2|?U%YrHWs
iEnd+=iRead; IY.M#Q]
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) J[l7p6xk
ReportWinsockErr("recv出错!"); F/Js K&&
chInBuffer[iEnd] = '\0'; rCqwJoC`v
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) TX YO{
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 ='.b/]! _
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 j{FRD8]V
} 7)D[ }UXz
return(0L); b'^<0c
} E2}X[EoBF
KJ/Gv#Kj
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。 &jEw(P&_
/NB|N*}O)
4.2客户端代码 KU"+i8"
Il\{m?Y
连接到服务器: |a])o
O=}
void OnSocketConnect() p5rq>&"
{ WSADATA wsaData; 93Gj#Mk
DWORD dwIPAddr; IIMf\JdM
SOCKADDR_IN sockAddr; < (9
BO &
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 19R~&E's
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); rgXX,+cO
return; uUp>N^mmVH
} J0bcW25
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket PfYeV/M|
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 eI`%J3BxR
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 (5`(H.(
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; A]QGaWK
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 ;XNC+mPK
if(nConnect) KRm)|bgE
ReportWinsockErr("连接失败!"); Y[b08{/
else xv>8rW(Np5
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); 9`qw,X&AK_
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); WllQM,h
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 Ot=nKdP}D
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) 9:%')M&Q
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); i\
7JQZ
} cfBlHeYE
%t* 9sh
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。 JI-.SR
AWFq5YMSI
5.小结 I^LU*A=
V`/c#y||
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。