1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 S"V|BU
e\tcP
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。
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2.Windows Socket机制分析 gVEW*8
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2.1一些基本的Socket系统调用 9!}&&]Q`
S3A OT
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。 3I@j=:(%Y
h1q ?kA
2.2Windows Socket的启动与终止 TlQu+w|
Tz:mj
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。 rq:R6e
/2tgxm$}
2.3异步选择机制 Xq` '^)
cEhwv0f!qS
Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 0_J<=T?\"s
ULkjY1&
2.4异步数据传输机制 wRCGfILw
OxZw;yD
WSAAsyncSelect()设定了Socket上的须响应通信事件后,每发生一个这样的事件就会产生一个WM_SOCKET消息传给窗口。而在窗口的回调函数中就应该添加相应的数据传输处理代码。 &Vd,{JU
/:~mRf^
3.聊天室程序的设计说明 _r^Cu.[7
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3.1实现思想 ZEiW\ V
S8TJnv`?'
在Internet上的聊天室程序一般都是以服务器提供服务端连接响应,使用者通过客户端程序登录到服务器,就可以与登录在同一服务器上的用户交谈,这是一个面向连接的通信过程。因此,程序要在TCP/IP环境下,实现服务器端和客户端两部分程序。 !:'%'@uc
z|x0s0q?
3.2服务器端工作流程 ]SA]{id+
pA&CBXio
服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 6p=AzojoB
p;,Cvw{.;%
3.3客户端工作流程 hW P$U
k}(C.`.
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。 QI0d:7!W1
"d^h Y}Xx
4.核心代码分析 E%FCOKw_
h%|Jkx!v-t
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。 -U`]/
]X ,f
4.1服务器端代码 gf$5pp-
TyI"fP
开启服务器功能: }'U"HHv
/J")S?. [u
void OnServerOpen() //开启服务器功能 Yg3Vj=
{ 7j8nDX<
WSADATA wsaData; UC"<5z
lcu
int iErrorCode; *fQ$s
char chInfo[64]; no~hYyW2
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 5|. _K(M
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); f5.rzrU
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); 60c cQ7=
WSACleanup(); #T &z`
return; } qv>?xKSm
else wxYB-Wh<
WSACleanup(); $[x2L
s~
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) j-e/nZR@
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); (U#4j 6Q
return; } n&DRh.@
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; G}<%%U D
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); PQ9.aJdw@-
csWinsockID += "\n"; yhhW4rz
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 #+I)<a7\
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); ~<!b}Hv
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 ~"6/OJA
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) \D}K{P
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); 'mx_]b^O
return;} U{6i5;F#H
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; c((^l&
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; Vj(}'h-c\
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); !*JE%t
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, 1#9qP~#]'{
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 k<x
%
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); -L<''2t
return;} NZ`Mq
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, XMzL\Edo
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); Z\Qa6f!
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, ky*-THS
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT YaI8hj@}
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) Ry2rQM`
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); #!!Ea'3Iq
return;} jLRUWg
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 |O =Fz3)
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); O{u^&V]
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); vl+vzAd
return;} K.'II9-{
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 OT/*|Pn9
return; 8JvF4'zx
} H~y 7o_tg
I`"B<=zi
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) ANgfG8>
(o`"s~)
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) ,-,BtfE3
{ :wtr{,9rZ
int iRead; eTVI.B@p
int iBufferLength; G4DuqN~2m
int iEnd; sY,q*}SLD
int iRemainSpace; )xtDiDB
char chInBuffer[1024];
|_7nvck
int i; iX
;E"ov]
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 qC<!!473 ?
{} $7
1(g$6#
if(i==MAXClient) return 0L; ^D`ARH
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); QQ*yQ\
iEnd = 0; @ChEkTn
iRemainSpace -= iEnd; d9@!se9&Z
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 K& /
rzs-
iEnd+=iRead; U)mg]o-VE
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) =<~/U?
ReportWinsockErr("recv出错!"); `}uOlC]I
chInBuffer[iEnd] = '\0'; 3e~X`K1Q<
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) 96M?tTa
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 % heX06
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 G;r-f63N
} 'Y`.0T[&
return(0L); QI\ &D)
} @k.j6LKbc
GMD>Ih.k:9
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。 NKae~ 1b
oB$7m4xO\
4.2客户端代码 -?)` OHc^
w
s(9@
连接到服务器: @mM])V
OFS` ?>
void OnSocketConnect() erG@8CG
{ WSADATA wsaData; dno=C
DWORD dwIPAddr; mMLxT3Ci8
SOCKADDR_IN sockAddr; )./pS~
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL
&Uqm3z?v
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); P\#z[TuHKC
return; ) {=2td$=$
} "n'LF?/H'
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket K.CwtUt`54
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 #)im9LLC#
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 6OeRBD&
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; 6@ `'}
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 M+Rxt.~6
if(nConnect) NUiNn 7C
ReportWinsockErr("连接失败!"); N[G<&f9
else 8p3pw=p
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); 8!e1T,:b
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); `a.1Af;L
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 Y>eypfK"
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) ~4p@m>>
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); ba_T:;';0
} Iz;hje4JL
P<@Yux#
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。 Mk-C'
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5.小结 JvFU7`4@
i,G )kt'H
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。