1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 /G{3p&9
D i1G
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。 6C51:XQO
oD}FJvV
2.Windows Socket机制分析 WT
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kA "
2.1一些基本的Socket系统调用 "yq;{AGOGl
+#db_k
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`:^e1vG
gGdYh.K&e5
2.2Windows Socket的启动与终止 Z!i'Tbfn
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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。 Mc3h
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*U^I`j[u
2.3异步选择机制 BH*]OXW\
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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。 IguG03:.N
@dKf]&h%%
2.4异步数据传输机制 }N9a!,{P=b
]~M{@h!<
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。 i R5soIR
i&Cqw~.H
3.聊天室程序的设计说明 tJ_@AcF
4sE=WPKF#
3.1实现思想 -^
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$I0a2Z=dP
在Internet上的聊天室程序一般都是以服务器提供服务端连接响应,使用者通过客户端程序登录到服务器,就可以与登录在同一服务器上的用户交谈,这是一个面向连接的通信过程。因此,程序要在TCP/IP环境下,实现服务器端和客户端两部分程序。 N)y;owgo
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YA+k5
3.2服务器端工作流程 %7wzGtM]ps
k#+^=F^)I
服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 cCKda3v!O
R#bV/7Ol
3.3客户端工作流程 0H]9$D
v=WDs#"
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。 M_ cb(=ey
`l0icfy
4.核心代码分析 |wn LxI
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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。 e14Q\
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4.1服务器端代码 I,?LZ_pK
][qA@3^Tw
开启服务器功能: Ip\g^ia
;ypO'
void OnServerOpen() //开启服务器功能 54_m{&hb
{ *YOnX7*Km
WSADATA wsaData; 8-6{MJ?F
int iErrorCode; }4`YdN
char chInfo[64]; xT(.#9
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL GuDD7~qxY
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); }33Au-%*
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); .%h_W\M<l
WSACleanup(); U]&%EqLS
return; } -*j;
else 0vNM#@
WSACleanup(); 93b5S>&r
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) 8k% :w0H
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); ^w}Ib']X
return; } o"CqVRR
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; yf>,oNIAg
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); 1@@]h!>k:
csWinsockID += "\n"; ~;a* Oxt
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 ?UIb!k>
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); NPq2C8:
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 oYm"NDS_.
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) $k=rd#3
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); Du4?n8 o
return;} *Y>'v%
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; fkG"72 95A
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; L7="! I
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); !aoO,P#j
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, aq**w?l
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 TK1MmL
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); 5Z0x2jV
return;} w8zQDPVB%
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, :{i mRa-
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); #f@53Pxb
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, 9Ky,oB
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT $>`8'I
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) XwGJ 8&N
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!");
t/c^hTT
return;} du TSU9
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 )2\a5iH
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); PkO(Y!
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); 6n4S$a
return;} \EqO;A%<
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 ,peFNpi
return; h<jIg$rA
} <m\TZQBD
v2SsfhT
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) S+ x[1#r
U_04QwhK7
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) A]slssE+
{ N* QI>kzU
int iRead; 4^A'A.0
int iBufferLength; !b
Km}1T
int iEnd; <Z wEdq
int iRemainSpace; yw^,@'
char chInBuffer[1024]; _z<q9:
int i; Cr"hu;
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 svII =JB
{} Xp@OIn
if(i==MAXClient) return 0L; .-
o,_eg1f
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); p_5+L@%Gb
iEnd = 0; ={d\zjI$
iRemainSpace -= iEnd; tp0*W
_<4
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 4cL=f
iEnd+=iRead; oWT0WS
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) GR9F^Y) K{
ReportWinsockErr("recv出错!"); 0_)\ e
chInBuffer[iEnd] = '\0'; NIGFu{S
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) ZH*?~ #
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 xr -scdh2
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 "^7Uk#!
7
} qz):YHxT]n
return(0L); b ;b1V
} /_HL&|N_5
F.6SX (x
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。 Z7/lFS'~N
f+RDvgkKU
4.2客户端代码 bEJZh%j!
}s9J+m
连接到服务器: 7eyh9E!_I
GQQ6 t
void OnSocketConnect() 'L7.a'
{ WSADATA wsaData; @A%`\Ea%
DWORD dwIPAddr; iWEYSi\)n
SOCKADDR_IN sockAddr; `W=JX2I
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL eAEVpC2
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); U bXz`i
return; xC]/i(+bA
} IB<ihk
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket g>{=R|uO5
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 +-i@R%
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 s4\2lBU?
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; -u(#V#}OV?
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 KA7nncg;,
if(nConnect) w;O '6"
ReportWinsockErr("连接失败!"); .FyC4"b=c
else U/;Vge8{
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); 1>LquZ+Kj
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); 0!T $Ef
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 :/08}!_:
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) "@_f>3z
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); ?uLqB@!2
} v,! u{QP
iW)Ou?aS
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。 .T2I]d
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5.小结 9hQ{r 2
-vQ`}e1
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。