WinSock网络通信程序设计入门

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　　对于许多初学者来说，网络通信程序的开发，普遍的一个现象就是觉得难以入手。许多概念，诸如：同步(Sync)/异步(Async)，阻塞(Block)/非阻塞(Unblock)等，初学者往往迷惑不清，只知其所以而不知起所以然。　　同步方式指的是发送方不等接收方响应，便接着发下个数据包的通信方式；而异步指发送方发出数据后，等收到接收方发回的响应，才发下一个数据包的通信方式。　　阻塞套接字是指执行此套接字的网络调用时，直到成功才返回，否则一直阻塞在此网络调用上，比如调用recv()函数读取网络缓冲区中的数据，如果没有数据到达，将一直挂在recv()这个函数调用上，直到读到一些数据，此函数调用才返回；而非阻塞套接字是指执行此套接字的网络调用时，不管是否执行成功，都立即返回。比如调用recv()函数读取网络缓冲区中数据，不管是否读到数据都立即返回，而不会一直挂在此函数调用上。在实际Windows网络通信软件开发中，异步非阻塞套接字是用的最多的。平常所说的C/S（客户端/服务器）结构的软件就是异步非阻塞模式的。　　对于这些概念，初学者的理解也许只能似是而非，我将用一个最简单的例子说明异步非阻塞Socket的基本原理和工作机制。目的是让初学者不仅对Socket异步非阻塞的概念有个非常透彻的理解，而且也给他们提供一个用Socket开发网络通信应用程序的快速入门方法。操作系统是Windows 98（或NT4.0），开发工具是Visual C 6.0。　　MFC提供了一个异步类CAsyncSocket，它封装了异步、非阻塞Socket的基本功能，用它做常用的网络通信软件很方便。但它屏蔽了Socket的异步、非阻塞等概念，开发人员无需了解异步、非阻塞Socket的原理和工作机制。因此，建议初学者学习编网络通信程序时，暂且不要用MFC提供的类，而先用Winsock2 API，这样有助于对异步、非阻塞Socket编程机制的理解。　　为了简单起见，服务器端和客户端的应用程序均是基于MFC的标准对话框，网络通信部分基于Winsock2 API实现。　　先做服务器端应用程序　　用MFC向导做一个基于对话框的应用程序SocketSever，注意第三步中不要选上Windwos Sockets选项。在做好工程后，创建一个SeverSock，将它设置为异步非阻塞模式，并为它注册各种网络异步事件，然后与自定义的网络异步事件联系上，最后还要将它设置为监听模式。在自定义的网络异步事件的回调函数中，你可以得到各种网络异步事件，根据它们的类型，做不同的处理。下面将详细介绍如何编写相关代码。　　在SocketSeverDlg.h文件的类定义之前增加如下定义： #define NETWORK_EVENT WM_USER 166 file://定义网络事件 SOCKET ServerSock; file://服务器端Socket　　在类定义中增加如下定义： class CSocketSeverDlg : CDialog{…public:SOCKET ClientSock[CLNT_MAX_NUM]; file://存储与客户端通信的Socket的数组/*各种网络异步事件的处理函数*/void OnClose(SOCKET CurSock); file://对端Socket断开void OnSend(SOCKET CurSock); file://发送网络数据包void OnReceive(SOCKET CurSock); file://网络数据包到达void OnAccept(SOCKET CurSock); file://客户端连接请求BOOL InitNetwork(); file://初始化网络函数void OnNetEvent(WPARAM wParam, LPARAM lParam); file://异步事件回调函数…};　　在SocketSeverDlg.cpp文件中增加消息映射，其中OnNetEvent是异步事件回调函数名： ON_MESSAGE(NETWORK_EVENT,OnNetEvent)　　定义初始化网络函数，在SocketSeverDlg.cpp文件的OnInitDialog（）中调此函数即可。 BOOL CSocketSeverDlg::InitNetwork(){WSADATA wsaData;file://初始化TCP协议BOOL ret = WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData);if(ret != 0){MessageBox("初始化网络协议失败!");return FALSE;}file://创建服务器端套接字ServerSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);if(ServerSock == INVALID_SOCKET){MessageBox("创建套接字失败!");closesocket(ServerSock);WSACleanup();return FALSE;}file://绑定到本地一个端口上sockaddr_in localaddr;localaddr.sin_family = AF_INET;localaddr.sin_port = htons(8888); file://端口号不要与其他应用程序冲突localaddr.sin_addr.s_addr = 0;if(bind(ServerSock ,(struct sockaddr*)&localaddr,sizeof(sockaddr))= = SOCKET_ERROR){MessageBox("绑定地址失败!");closesocket(ServerSock);WSACleanup();return FALSE;}file://将SeverSock设置为异步非阻塞模式，并为它注册各种网络异步事件，其 中 m_hWnd file://为应用程序的主对话框或主窗口的句柄if(WSAAsyncSelect(ServerSock, m_hWnd, NETWORK_EVENT,FD_ACCEPT | FD_CLOSE | FD_READ | FD_WRITE) == SOCKET_ERROR){MessageBox("注册网络异步事件失败!");WSACleanup();return FALSE;}listen(ServerSock, 5); file://设置侦听模式return TRUE;}共2页。 1 2 : 　　对于许多初学者来说，网络通信程序的开发，普遍的一个现象就是觉得难以入手。许多概念，诸如：同步(Sync)/异步(Async)，阻塞(Block)/非阻塞(Unblock)等，初学者往往迷惑不清，只知其所以而不知起所以然。　　同步方式指的是发送方不等接收方响应，便接着发下个数据包的通信方式；而异步指发送方发出数据后，等收到接收方发回的响应，才发下一个数据包的通信方式。　　阻塞套接字是指执行此套接字的网络调用时，直到成功才返回，否则一直阻塞在此网络调用上，比如调用recv()函数读取网络缓冲区中的数据，如果没有数据到达，将一直挂在recv()这个函数调用上，直到读到一些数据，此函数调用才返回；而非阻塞套接字是指执行此套接字的网络调用时，不管是否执行成功，都立即返回。比如调用recv()函数读取网络缓冲区中数据，不管是否读到数据都立即返回，而不会一直挂在此函数调用上。在实际Windows网络通信软件开发中，异步非阻塞套接字是用的最多的。平常所说的C/S（客户端/服务器）结构的软件就是异步非阻塞模式的。　　对于这些概念，初学者的理解也许只能似是而非，我将用一个最简单的例子说明异步非阻塞Socket的基本原理和工作机制。目的是让初学者不仅对Socket异步非阻塞的概念有个非常透彻的理解，而且也给他们提供一个用Socket开发网络通信应用程序的快速入门方法。操作系统是Windows 98（或NT4.0），开发工具是Visual C 6.0。　　MFC提供了一个异步类CAsyncSocket，它封装了异步、非阻塞Socket的基本功能，用它做常用的网络通信软件很方便。但它屏蔽了Socket的异步、非阻塞等概念，开发人员无需了解异步、非阻塞Socket的原理和工作机制。因此，建议初学者学习编网络通信程序时，暂且不要用MFC提供的类，而先用Winsock2 API，这样有助于对异步、非阻塞Socket编程机制的理解。　　为了简单起见，服务器端和客户端的应用程序均是基于MFC的标准对话框，网络通信部分基于Winsock2 API实现。　　先做服务器端应用程序　　用MFC向导做一个基于对话框的应用程序SocketSever，注意第三步中不要选上Windwos Sockets选项。在做好工程后，创建一个SeverSock，将它设置为异步非阻塞模式，并为它注册各种网络异步事件，然后与自定义的网络异步事件联系上，最后还要将它设置为监听模式。在自定义的网络异步事件的回调函数中，你可以得到各种网络异步事件，根据它们的类型，做不同的处理。下面将详细介绍如何编写相关代码。　　在SocketSeverDlg.h文件的类定义之前增加如下定义： #define NETWORK_EVENT WM_USER 166 file://定义网络事件 SOCKET ServerSock; file://服务器端Socket　　在类定义中增加如下定义： class CSocketSeverDlg : CDialog{…public:SOCKET ClientSock[CLNT_MAX_NUM]; file://存储与客户端通信的Socket的数组/*各种网络异步事件的处理函数*/void OnClose(SOCKET CurSock); file://对端Socket断开void OnSend(SOCKET CurSock); file://发送网络数据包void OnReceive(SOCKET CurSock); file://网络数据包到达void OnAccept(SOCKET CurSock); file://客户端连接请求BOOL InitNetwork(); file://初始化网络函数void OnNetEvent(WPARAM wParam, LPARAM lParam); file://异步事件回调函数…};　　在SocketSeverDlg.cpp文件中增加消息映射，其中OnNetEvent是异步事件回调函数名： ON_MESSAGE(NETWORK_EVENT,OnNetEvent)　　定义初始化网络函数，在SocketSeverDlg.cpp文件的OnInitDialog（）中调此函数即可。 BOOL CSocketSeverDlg::InitNetwork(){WSADATA wsaData;file://初始化TCP协议BOOL ret = WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData);if(ret != 0){MessageBox("初始化网络协议失败!");return FALSE;}file://创建服务器端套接字ServerSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);if(ServerSock == INVALID_SOCKET){MessageBox("创建套接字失败!");closesocket(ServerSock);WSACleanup();return FALSE;}file://绑定到本地一个端口上sockaddr_in localaddr;localaddr.sin_family = AF_INET;localaddr.sin_port = htons(8888); 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