1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 <SKzCp\
'O^<i`8U]
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。 dKpUw9C#/
=G\N1E
2.Windows Socket机制分析 `E2RW{$A
Oa-(Xp,n#
2.1一些基本的Socket系统调用 RW`+F|UbE
\=2<<
iv
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。 itmFZZh
wiP )"g.t
2.2Windows Socket的启动与终止 "'3QKeM1
' e:rL.
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。 $!goM~pZ
,a34=,
2.3异步选择机制 "1wjh=@z
"?=$(7uc
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。 gP2<L5&Z,
d3;Sy`.
2.4异步数据传输机制 -|2k$W
6f*QUw~
WSAAsyncSelect()设定了Socket上的须响应通信事件后,每发生一个这样的事件就会产生一个WM_SOCKET消息传给窗口。而在窗口的回调函数中就应该添加相应的数据传输处理代码。 F\2<q$Zn+
$DeVXW
3.聊天室程序的设计说明 h f{RI 4Jc
8&wN9tPYZ
3.1实现思想 &HBC9Bx/(
XK{K FB-
在Internet上的聊天室程序一般都是以服务器提供服务端连接响应,使用者通过客户端程序登录到服务器,就可以与登录在同一服务器上的用户交谈,这是一个面向连接的通信过程。因此,程序要在TCP/IP环境下,实现服务器端和客户端两部分程序。 e~ %=H 0n
Z,I0<ecaD
3.2服务器端工作流程 B8`!A
x/L(0z
服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 Yn5a4
;;
?OS
3.3客户端工作流程 @/8O@^
z3p
TdUt
客户端程序相对简单,只需要建立一个Socket与服务器端连接,成功后通过这个Socket来发送和接收数据就可以了。 8
3Tv-X
r7+Ytr
4.核心代码分析 ,5}")T["u
ih=O#f|
限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 3H`r|R
gxc8O).5vY
4.1服务器端代码 "ph[)/u;
)v+\1
开启服务器功能: UT%?3}*u"
.#{m1mr
void OnServerOpen() //开启服务器功能 @MxB
d,P
{ &PUn,9 Rm
WSADATA wsaData; M*Ri1
int iErrorCode; wBz5_ OFVw
char chInfo[64]; m't8\fo^w
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL | Zj=E$
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); s x2\
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); +[":W?j
WSACleanup(); 7|DPevrk
return; } ]--"
K{
else TFO4jjiC"
WSACleanup(); !i8'gq'q
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) <O3,b:vw
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); WesEZ\V
return; } "?>hQM1R
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; _F`RwBOjs
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); X\1.,]O >
csWinsockID += "\n"; 8X#\T/U
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 \# _w=gs<i
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); lnnT_[ni.
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 zU2Mno
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) |$D`*
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); 7g.3)1
return;} ;4<!vVf e
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; <"Yx}5n.
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; Q\pI\]p:
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); Z$y~:bz
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, $O9,Gvnxx
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 FvVM}l'
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); Rg7~?b-
return;} $H"(]>~
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, Xcb'qU!2-^
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); {YIf rM
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, 2h#_n'DV
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT 5GwzG<.\^_
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) bE1@RL
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); 5OC{_-
return;} <xh";seL
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 HFW8x9Cc
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); v5 I}a7
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); P( 1Z
return;} V5rW_X:]8
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 [&+5E1%L
return; S8Yti
} M,g$
Y))x'<T'Q
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) ?@H/;hB[|
y\mK?eR
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) z+]YB5zK%
{ ok/{ w
int iRead; 0[R7HX-@
int iBufferLength; [4b_`L
int iEnd; -5GRit1q?
int iRemainSpace; 7 ;SI=
char chInBuffer[1024]; Jj7he(!_1
int i; aH*5(E]
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 1? Im"
{} <CN+VXF
if(i==MAXClient) return 0L; -aQf(=
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); Lz=GA?lk[\
iEnd = 0; j'q Iq;y
iRemainSpace -= iEnd; 7i88iT
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 hIFfvUl
iEnd+=iRead; 94xWMX2
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) ]SG(YrF
ReportWinsockErr("recv出错!"); 3?s1Yw>?
chInBuffer[iEnd] = '\0'; WoWmmZ
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) L~HL*~#d
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 a1gaB:w5n
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 ,XYtoZa
}
2!";?E
return(0L); !T~C =,;
} TSUT3'&~p
V]P%@<C
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。 VP_S[+Zv~
qx`)M3Mu|<
4.2客户端代码 f~{4hVA
*d&+?!
连接到服务器: A x'o|RE)x
BL H~`N3U
void OnSocketConnect() !@9G9<NK
{ WSADATA wsaData; ,Kwtp)EX
DWORD dwIPAddr; 15CKcM6
SOCKADDR_IN sockAddr; @"L*!
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL o|nN0z)b4
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK);
f~w!Z
return; TgvBy
} `-[|@QNFz
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket YxWA]
yL
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 @]@6(To
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 A3Oe=rB
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; 8Lr&-w8J
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 UOcO\EA+
if(nConnect) o>o! -uf
ReportWinsockErr("连接失败!"); >rid3~
else [6f(3|"
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); {R}Kt;L:Ut
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); E[2xo/H
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 l G $s(
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) #SqU>R
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); I3d!!L2ma
} _
cm^Fi5
`R,g_{Mj
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。 # GOL%2X
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`3
5.小结 KLCd`vr.xf
i?B(I4a!G
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。