MFC socket编程

福州大学 王骏

---- 随着计算机网络化的深入，计算机网络编程在程序设计的过程中变得日益重要。由于C++语言对底层操作的优越性，许多文章都曾经介绍过用VC++进行Socket编程的方法。但由于都是直接利用动态连接库wsock32.dll进行操作，实现比较繁琐。其实，VC++的MFC类库中提供了CAsyncSocket这样一个套接字类，用他来实现Socket编程，是非常方便的。

---- 本文将用一个Echo例程来介绍CAsyncSocket类的用法。

---- 一． 客户端

---- 1． 创建一个Dialog Based项目：CSockClient。

---- 2． 设计对话框

---- 去掉Ok和Cancle两个按钮，增加ID_Connect（连接）、ID_Send（发送）、ID_Exit（关闭）按钮，增加ListBox控件IDC_LISTMSG和Edit控件IDC_EDITMSG，并按下表在ClassWizard中为CCSockClientDlg类添加变量。

Control ID Type Member
    
IDC_EDITMSG CEdit m_MSG
IDC_LISTMSG ClistBox m_MSGS

---- 3． CAsyncSocket类用DoCallBack函数处理MFC消息，当一个网络事件发生时，DoCallBack函数按网络事件类型：FD_READ、FD_WRITE、FD_ACCEPT、FD_CONNECT分别调用OnReceive、OnSend、OnAccept、OnConnect函数。由于MFC把这些事件处理函数定义为虚函数，所以要生成一个新的C++类，以重载这些函数，做法如下：

---- 以Public方式继承CAsyncSocket类，生成新类MySock；

---- 为MySock类添加虚函数OnReceive、OnConnect、OnSend

---- 4． 在MySock.ccp中添加以下代码

#include "CSockClient.h"
#include "CSockClientDlg.h"

---- 5． 在MySock.h中添加以下代码

public:
      BOOL m_bConnected;    //是否连接
      UINT m_nLength;        //消息长度
      char m_szBuffer[4096];    //消息缓冲区

---- 6． 在MySock.ccp中重载各函数

MySock::MySock()
{
m_nLength=0;
memset(m_szBuffer,0,sizeof(m_szBuffer));
m_bConnected=FALSE;
}

MySock::~MySock()
{
//关闭套接字
if(m_hSocket!=INVALID_SOCKET)
      Close();
}

void MySock::OnReceive(int nErrorCode)
{
m_nLength=Receive(m_szBuffer,sizeof(m_szBuffer),0);
//下面两行代码用来获取对话框指针
CCSockClientApp* pApp=(CCSockClientApp*)AfxGetApp();
CCSockClientDlg* pDlg=(CCSockClientDlg*)pApp- >m_pMainWnd;
pDlg- >m_MSGS.InsertString(0,m_szBuffer);
memset(m_szBuffer,0,sizeof(m_szBuffer));
CAsyncSocket::OnReceive(nErrorCode);
}

void MySock::OnSend(int nErrorCode)
{
Send(m_szBuffer,m_nLength,0);
m_nLength=0;
memset(m_szBuffer,0,sizeof(m_szBuffer));
//继续提请一个“读”的网络事件，接收Server消息
AsyncSelect(FD_READ);
CAsyncSocket::OnSend(nErrorCode);
}

void MySock::OnConnect(int nErrorCode)
{
if (nErrorCode==0)
{
      m_bConnected=TRUE;
      CCSockClientApp* pApp=(CCSockClientApp*)AfxGetApp();
      CCSockClientDlg* pDlg=(CCSockClientDlg*)pApp- >m_pMainWnd;
      memcpy(m_szBuffer,"Connected to ",13);
      strncat(m_szBuffer,pDlg- >m_szServerAdr,
          sizeof(pDlg- >m_szServerAdr));
      pDlg- >m_MSGS.InsertString(0,m_szBuffer);
      AsyncSelect(FD_READ);    ////提请一个“读”的网络事件，准备接收
}
CAsyncSocket::OnConnect(nErrorCode);
}

---- 7． 新建对话框IDD_Addr，用来输入IP地址和Port；生成新类CAddrDlg。增加两个Edit控件：IDC_Addr、IDC_Port按下表在ClassWizard中为CAddrDlg类添加变量。

Control ID Type Member

IDC_Addr CString m_Addr
IDC_Port Int m_Port

---- 8． 在CSockClientDlg.ccp中添加代码

#include "AddrDlg.h"
protected:
int TryCount;
MySock m_clientSocket;
UINT m_szPort;
public:
char m_szServerAdr[256];

---- 9． 双击IDD_CSOCKCLIENT_DIALOG对话框中的“连接”按钮，添加以下代码

void CCSockClientDlg::OnConnect()
{
m_clientSocket.ShutDown(2);
m_clientSocket.m_hSocket=INVALID_SOCKET;
m_clientSocket.m_bConnected=FALSE;
CAddrDlg m_Dlg;
//默认端口1088
m_Dlg.m_Port=1088;
if (m_Dlg.DoModal()==IDOK && !m_Dlg.m_Addr.IsEmpty())
{
      memcpy(m_szServerAdr,m_Dlg.m_Addr,sizeof(m_szServerAdr));
      m_szPort=m_Dlg.m_Port;
      //建立计时器，每1秒尝试连接一次，直到连上或TryCount>10
SetTimer(1,1000,NULL);
      TryCount=0;
}
}

---- 10． 添加Windows消息WM_TIMER响应函数OnTimer

void CCSockClientDlg::OnTimer(UINT nIDEvent)
{
if (m_clientSocket.m_hSocket==INVALID_SOCKET)
{
      BOOL bFlag=m_clientSocket.Create(0,SOCK_STREAM,FD_CONNECT);
      if(!bFlag)
      {
       AfxMessageBox("Socket Error!");
       m_clientSocket.Close();
       PostQuitMessage(0);
       return;
      }
}
m_clientSocket.Connect(m_szServerAdr,m_szPort);
TryCount++;
if (TryCount >=10 || m_clientSocket.m_bConnected)
{
      KillTimer(1);
      if (TryCount >=10)
       AfxMessageBox("Connect Failed!");
      return;
}
CDialog::OnTimer(nIDEvent);
}

---- 11． 双击IDD_CSOCKCLIENT_DIALOG对话框中的“发送”按钮，添加以下代码

void CCSockClientDlg::OnSend()
{
if (m_clientSocket.m_bConnected)
{
m_clientSocket.m_nLength=m_MSG.GetWindowText
(m_clientSocket.m_szBuffer, sizeof(m_clientSocket.m_szBuffer));
      m_clientSocket.AsyncSelect(FD_WRITE);
      m_MSG.SetWindowText("");
}
}

---- 12． 双击IDD_CSOCKCLIENT_DIALOG对话框中的“关闭”按钮，添加以下代码

void CCSockClientDlg::OnExit()
{
//关闭Socket
m_clientSocket.ShutDown(2);
//关闭对话框
EndDialog(0);
}

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12．运行此项目，连接时输入主机名或IP均可，CAsyncSocket类会自动处理。
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二． 服务端
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Server端的编程与Client端的类似，下面主要介绍他的Listen及Accept函数
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1． 建立一个CNewSocket类，重载CAsyncSocket类的OnReceive、OnSend函数，如何进行信息的显示和发送可以参考Client程序。本例中采用将收到信息原封不动发回的方法来实现Echo功能，代码如下
CNewSocket：：OnReceive（int nErrorCOde）
{
m_nLength=Receive（m_szBuffer，sizeof（m_szBuffer），0）；
// 直接转发消息
AsyncSelect（FD_WRITE）；
}

CNewSocket：：OnSend（int nErrorCode）
{
Send（m_szBuffer，m_nLength，0）；
}

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2． 建立一个CMyServerSocket类，重载CAsyncSocket类的OnAccept函数代码如下
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在MyServerSocket.h中声明变量
public:：
CNewSocket*    m_pSocket；

void CMyServerSocket：：OnAccept（int nErrorCode）
{
//侦听到连接请求，调用Accept函数
CNewSocket* pSocket = new CNewSocket（）；
if （Accept（*pSocket））
{
      pSocket- >AsyncSelect（FD_READ）；
m_pSocket=pSocket；
}
else
      delete pSocket；
}

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3． 为对话框添加一个“侦听”按钮，添加如下代码
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在CsockServerDlg.ccp中声明变量
public：
CMyServerSocket    m_srvrSocket;
void CCSockServerDlg：：OnListen（）
{
if （m_srvrSocket.m_hSocket==INVALID_SOCKET）
{
      BOOL bFlag=m_srvrSocket.Create
         (UserPort，SOCK_STREAM，FD_ACCEPT)；
      if （！bFlag）
      {
       AfxMessageBox（“Socket Error！”）；
       M_srvrSocket.Close（）；
       PostQuitMessage（0）；
       Return；
      }
}
//“侦听”成功，等待连接请求
if （！m_srvrSocket。Listen（1））
{
      int nErrorCode = m_srvrSocket.GetLastError（）；
      if （nError！=WSAEWOULDBLOCK）
      {
       AfxMessageBox（“Socket Error！”）；
       M_srvrSocket.Close（）；
       PostQuitMessage（0）；
       Return；
      }
}
}

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4． 目前程序只能实现Echo功能，将信息原封不动的转发，若能将Accept中由CNewSocket* pSocket =    new CNewSocket（）；得到的Socket指针存入一个CList或一个数组中，便像Client端那样，对所有的连接进行读写控制。
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三． 总结
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CAsyncSocket类为我们使用Socket提供了极大方便。建立Socket的WSAStartup过程和bind过程被简化成为Create过程，IP地址类型转换、主机名和IP地址转换的过程中许多复杂的变量类型都被简化成字符串和整数操作，特别是CAsyncSocket类的异步特点，完全可以替代繁琐的线程操作。MFC提供了大量的类库，我们若能灵活的使用他们，便会大大提高编程的效率。