1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 4^5s\f B
{*m?t 7
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。 d?>sy\{2
qJ!xhf1
2.Windows Socket机制分析 %rsW:nl
dxA=gL2
2.1一些基本的Socket系统调用 H>B:jJf
8c#*T%Vf
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。 P~&X$H%e
PHoW|K_e
2.2Windows Socket的启动与终止 -4;u|0_
AjpQb~\
启动函数WSAStartup()建立与Windows Sockets DLL的连接,终止函数WSAClearup()终止使用该DLL,这两个函数必须成对使用。 {`: !=
XjC+kH
2.3异步选择机制 YG% Zw
@`3)?J[w
Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 ;Wr$hDt^
,70|I{,Km
2.4异步数据传输机制 sXFD]cF
Cpr}*A
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。 qdOS=7]W
X'5te0v`3
3.聊天室程序的设计说明 Z?~7#F~Z`
49CMRO,T
3.1实现思想 _L"rygit
(Az^st/_
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。 9QpKB
c
g\ke,r6
3.2服务器端工作流程 `VHm,g2
7BC9cS(0w9
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。 6D$xG"c
4m~\S)ad
3.3客户端工作流程 } nQHP4'
Dv$xP)./
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。 i'a M#4V
#pf}q+A
4.核心代码分析 ;m\E9ple
Rq;R{a
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。 _yU
e2Gd
KxY|:-"Tt
4.1服务器端代码 7m1*Q@D
'Y[\[]3[8
开启服务器功能: sO6+L
#!
,]o32@
void OnServerOpen() //开启服务器功能 o'W &gkb9
{ L-Z1Xs
WSADATA wsaData; ak<?Eu9rV
int iErrorCode; +^`c"qJo
char chInfo[64]; y1P ?A]v
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL w2 CgEJ%
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); i<-#yL5
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); #B54p@.}
WSACleanup(); IUwY/R9Q
return; } eGZIdv1
else #U'n=@U@(
WSACleanup(); ~?nPp$^
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) 8^+Qn/b_%
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); F+9|D
return; } T"3WB o
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; qxk1Rzm?x
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); {R&F_51)V
csWinsockID += "\n"; ^lbOv}C*
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 *S*;rLH9c
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); Z#d_<e?
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 &EZ28k"x
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) =TU"B-*
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); u2o6EU`
return;} p-MQI }
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; Gu9Ap<>!
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; 5q@o,d
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); R$wo{{KX
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, .DIHd/wA
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 R /iB
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); k'EP->r
return;} 0lY.z$V
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, .z)E
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); kC6J@t)
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, a'W-& j
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT N(6|TE2
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) UjUDP>iz.>
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); x_AG=5OJX,
return;} ,"5Fw4G6*
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 N'3Vt8o,
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); 6E85mfFS
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); `+{|k)2B
return;} cea%M3
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 /5EM;Mx
return; ESL(Mf'
} mO(m%3
>a5CW~Z]
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) vrLI`3n]
Tz:mj
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) R=_
fk
{ T\NvN&h-
int iRead; 2a3i]e5Kt
int iBufferLength; [2WJ>2r}6
int iEnd; a}c .]zm]
int iRemainSpace; L?23Av0W
char chInBuffer[1024]; 2<y!3OeN
int i; +W
x/zo
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 ]9pK^<
{} ]SA]{id+
if(i==MAXClient) return 0L; ]*'V#;s
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); aq@/sMn
iEnd = 0; 9|jk=`4UK
iRemainSpace -= iEnd; "d^h Y}Xx
iBytesRead = recv(m_aClientSocket, (LPSTR)(chInBuffer+iEnd), iSpaceRemaining, NO_FLAGS); //用可控缓冲接收函数recv()来接收字符 lb{<}1YR0o
iEnd+=iRead; "u@)
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) 2WE_NEpJI
ReportWinsockErr("recv出错!"); }`FC'!(
chInBuffer[iEnd] = '\0'; FZ)_WaqGf
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) ""|vhgP
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 _l<e>zj
OnServerBroadcast(chInBuffer); //自己编写的函数,向所有连接的客户广播这个客户的聊天文字 HTA@en[5
} p(g0+.?`~
return(0L); S:"R/EE(
} Lnc
_)RF
YII1Z'q
对于客户断开连接,会产生一个FD_CLOSE消息,只须相应地用closesocket()关闭相应的Socket即可,这个处理比较简单。 qq9fZZb
kC"lO'
4.2客户端代码 '85@U`e.
>AX&PMb`
连接到服务器: jq#uBU%
}d?"i@[
void OnSocketConnect() tXDO@YH3S
{ WSADATA wsaData; G$kspN*"A
DWORD dwIPAddr; kGR5!8$z
SOCKADDR_IN sockAddr; ;<i `6e
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL wcDHx#~
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); Vj(}'h-c\
return; ~?T*D*
} yU`"]6(@[
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket 4Qh\3UL~
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 [}-CXB
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 9)N/J\b
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; tu{y
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 K89 AZxH
if(nConnect) wju2xM
ReportWinsockErr("连接失败!"); EA_6L\+8&
else g|L" |Q
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); 8JvF4'zx
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); lt%bGjk
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 =gL~E9\
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) $w!; ~s
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); ?fF{M%i-%
} agdiJ-lyQ
QJ1_LJ4)a
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。
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5.小结 lB_&Lq8G
an! ceB
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。