1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 j;`pAN('
,y]-z8J
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。 Ga5s9wC
q\<l"b z
2.Windows Socket机制分析 \OVFZ D
Z5'^81m$o
2.1一些基本的Socket系统调用
?^Aj\z>
"|X'qKS(H{
主要的系统调用包括:socket()-创建Socket;bind()-将创建的Socket与本地端口绑定;connect()与accept()-建立Socket连接;listen()-服务器监听是否有连接请求;send()-数据的可控缓冲发送;recv()-可控缓冲接收;closesocket()-关闭Socket。 =H)]HxEEM
D;P=\i>9-
2.2Windows Socket的启动与终止 BSMb(EnqX
Led\S;pl
启动函数WSAStartup()建立与Windows Sockets DLL的连接,终止函数WSAClearup()终止使用该DLL,这两个函数必须成对使用。 ]_(hUj._
Sesdhuy.@
2.3异步选择机制 @.7/lRr@bp
}W'j Dz7O
Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 O4X03fUx
gbzBweWF
2.4异步数据传输机制 sY!JB7!j
D`@a*YIq
WSAAsyncSelect()设定了Socket上的须响应通信事件后,每发生一个这样的事件就会产生一个WM_SOCKET消息传给窗口。而在窗口的回调函数中就应该添加相应的数据传输处理代码。 wKpBH}
Q$ew.h
3.聊天室程序的设计说明 7nT|yL?
`+n0a@BVB
3.1实现思想 &j:e<{@
.L^*9Y0)
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。 WkiT,(i
6agq^wI
3.2服务器端工作流程 }OEL] 5
i!2k f
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。 i6HRG\9nU
~qqxHymc
3.3客户端工作流程 <<LLEdB
3*I\#Z4p1
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。 ^gcB+
bdWdvd:
4.核心代码分析 RK.lzVaY
iz=cjmV?
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。 '/<\X{l8
"9P @bA
4.1服务器端代码 ^5s7mls
`n>|rd
开启服务器功能: 7R6B}B?/
n5C,Z!)z
void OnServerOpen() //开启服务器功能 #Gi`s?
{ Xb:*
KeZq
WSADATA wsaData; kKlNhP(
int iErrorCode; OvT[JpV
char chInfo[64]; 9.(|ri
if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL ~TH4='4W3
{ MessageBeep(MB_ICONSTOP); MDytA0M
MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); MxpAh<u!vF
WSACleanup(); n>pJ/l%`
return; } CtMqE+j^
else h
F +aL
WSACleanup(); {v0r'+`
if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) #qVTB@d
{ ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); 9@CRL=
return; } bK6^<,~
CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; 6MM\nIU)/
csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); bXJ(QXHd%
csWinsockID += "\n"; d_we?DZ|
PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 a_!H_J
m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); L E\rc A
//创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 Tl yyJ{~
if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) ?<jWEz=
{ ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); [q%`q`EG
return;} 60|PVsmDm
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; ?u#s ?$ Y?
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; K9ia|2f
m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); m
Z
+dr[
if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr, >N al\
sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 _yAY5TIv
{ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); T/ ECW
return;} a0)w/A&
iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, O\f`+Q`0
WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); }IWt\a<d
//设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, OB9E30
// 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT &S
xF"pYV
if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) Zq&'a_
{ ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); d 8;kM`U
return;} itNuY<"
if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 `^/8dIya
{ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); Ub
f5:
m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); Jvc<j:{^w
return;} vWmp?m
m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 *bo| F%NAz
return; kttJTP77t
} {Y5@SIyE
3:Nc`tM_
响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) 3PvxU|*F
w/
~\NI
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) ;+C$EJw-
{ GXm#\)
int iRead; MS#"TG/)
int iBufferLength; A-1KTD
int iEnd; z&0[F`U
int iRemainSpace; y@v)kN)Y9\
char chInBuffer[1024]; {HY3E}YJL
int i; R"XycXn_$
for(i=0;(i //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 KWDH
35
{} tJu:N'=Dy
if(i==MAXClient) return 0L; 517"x@6Q
iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); cZ)JvU9]
iEnd = 0; ]v}W9{sY
iRemainSpace -= iEnd; Ps.xY;Y
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 G^ k8Or2
iEnd+=iRead; z*.G0DFw
if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) 423%K$710
ReportWinsockErr("recv出错!"); cvy
5|;-u
chInBuffer[iEnd] = '\0'; D(Rr<-(
if (lstrlen(chInBuffer) != 0) V+D5<nICr
{PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 h8O\sKn
OnServerBroadcast(chInBuffer); //自己编写的函数,向所有连接的客户广播这个客户的聊天文字 u(3 uZ:
} XK\nOHLS
return(0L); 4tUoK[p
} ::{\O\w
z59;Qk
对于客户断开连接,会产生一个FD_CLOSE消息,只须相应地用closesocket()关闭相应的Socket即可,这个处理比较简单。 }%}$h2:
v/xlb&Xx
4.2客户端代码 U}:+Hz9
l8(9?!C
连接到服务器: #Tzs9Bkaca
~Y
f8,m
void OnSocketConnect() *=B<S/0
{ WSADATA wsaData; e.L&A|
DWORD dwIPAddr; 4Ia'Yr
SOCKADDR_IN sockAddr; 7L/LlO/
if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 3pML+Y|ij
{MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); p=UW ^95
return; Wn6m$ =
} ]r!|@AWrQ\
m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket bBML +0a
sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 p:b{>lM
sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 qF^P\cD
sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; 8J&9}@y
int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 z[ ;n2o|s
if(nConnect) nLAwo3
ReportWinsockErr("连接失败!"); 5N>f lQ
else \C~6
'
MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); 1H.;r(c
int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); ~]no7O4
//指定响应的事件,为服务器发送来字符 ^W=hs9a+F
if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) 837:;<T
MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); @i'D)6sC
} Q)4[zStR#
GQ?FUFuIoW
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。 Ff>X='{
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5.小结 >A]l|#Rz
zqU$V~5;rG
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。