介紹
WinSock API是一套供Microsoft Windows操作系統使用的套接字程序庫,它最初基於Berkeley套接字,但是其中加入了一些Microsoft的特殊改動。在這篇文章中,我要試着給你介紹如何使用WinSock來進行套接字程序設計,並假設你沒有在任何操作系統上進行過網絡編程的經驗。
如果你只有一臺單獨的機器,那麼不用着急,你仍然可以進行WinSock程序設計。你可以使用名爲localhost的本地迴環地址,它的IP地址是127.0.0.1。這樣一來,如果你在機器上運行了一個TCP服務器,那麼同一機器上的客戶端程序就可以使用這個迴環地址連接到服務器了。
簡單的TCP服務器
在本文中,我將通過一個簡單的TCP服務器來向你介紹WinSock,我們會一步一步地創建這個程序。但是,在我們開始之前,你還必須做一些事情,這樣我們才能爲開始我們的WinSock程序做好準備。
·首先,使用VC++ 6.0應用程序嚮導來創建一個Win32 console application。
·選擇add support for MFC選項。
·打開stdafx.h文件,並添加這一行:#include <winsock2.h>。
·選擇Project-Settings-Link,並在庫模塊列表中加入ws2_32.lib。
main函數
int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[])
{
int nRetCode = 0;
cout << "Press ESCAPE to terminate program/r/n";
AfxBeginThread(ServerThread,0);
while(_getch()!=27);
return nRetCode;
}
我們在main()中所做的是開啓一個線程,然後對一個_getch()調用進行循環。_getch()僅僅是等待一個鍵的按下,並返回這個讀入字符的ASCII值。我們一直循環,直到返回27這個值爲止——既然27是ESCAPE鍵的ASCII碼。你可能想知道的是,即使我們按下了ESCAPE,我們開啓的線程也還會是活動的狀態。不用爲這些事情擔心,因爲當main()返回的時候,進程就會被終止,主線程開啓的線程也會被突然終止。
(我注:main是一個主線程,上面所講的ServerThread是在主線程裏開的一個守護線程,主線程開啓一個守護線程後,任由守護線程去執行,main主線程還可以運行下去執行while(_getch()!=27)這句,當用戶敲一個ESC鍵,就會接下去執行return nRetCode這句,進而main主線程結束,主線程結束後,守護線程就跟着結束了。另,在主線程裏也可以開普通線程,普通線程不同於守護線程,main主線程在開普通線程處要停止運行下面的代碼,而要等到普通線程執行完畢返回才接着執行main主線程後面的語句)
ServerThread函數
現在我所要做的事情就是把我們的ServerThread函數列出來,並使用代碼的註釋來解釋相關的代碼行做了些什麼。我們的TCP服務器主要做的事情是監聽端口20248,這個數字也就是我在Code Project的成員ID。這個過程中的事件是:當客戶端連接的時候,服務器將會向客戶端發回一條消息告知它的IP地址,然後關閉連接並繼續接收20248端口的連接。它還會在運行的控制檯上打印出連接來自的IP地址。總而言之,你可能會認爲這是一個絕對沒用的程序。事實上,你們中的有些人甚至可能會認爲它和Windows中的SNDREC32.EXE一樣沒用。我說,你們也忒苛刻了吧。
UINT ServerThread(LPVOID pParam)
{
cout << "Starting up TCP server/r/n";
// SOCKET其實是unsigned int的一個typedef。
// 在Unix中,套接字句柄就像文件句柄一樣,都是unsigned int。
// 既然在Windows下這些不是真的,那麼我們就定義了一種新的數據類型,名爲SOCKET。
SOCKET server;
// WSADATA是一個struct,WSAStartup的調用將會填充之。
WSADATA wsaData;
// sockaddr_in爲TCP/IP套接字指定了套接字的地址。
// 其它的協議都使用相似的結構。
sockaddr_in local;
// WSAStartup爲程序調用WinSock進行了初始化。
// 第一個參數指定了程序允許使用的WinSock規範的最高版本。
int wsaret=WSAStartup(0x101,&wsaData);
// 如果成功,WSAStartup返回零。
// 如果失敗,我們就退出。
if(wsaret!=0)
{
return 0;
}
// 現在我們來爲sockaddr_in結構賦值。
local.sin_family=AF_INET; // 地址族
local.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY; // 網際IP地址
local.sin_port=htons((u_short)20248); // 使用的端口
// 由socket函數創建我們的SOCKET。
server=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
// 如果socket()函數失敗,我們就退出。
if(server==INVALID_SOCKET)
{
return 0;
}
// bind將我們剛創建的套接字和sockaddr_in結構聯繫起來。
// 它主要使用本地地址及一個特定的端口來連接套接字。
// 如果它返回非零值,就表示出現錯誤。
if(bind(server,(sockaddr*)&local,sizeof(local))!=0)
{
return 0;
}
// listen命令套接字監聽來自客戶端的連接。
// 第二個參數是最大連接數。
if(listen(server,10)!=0)
{
return 0;
}
// 我們需要一些變量來保存客戶端的套接字,因此我們在此聲明之。
SOCKET client;
sockaddr_in from;
int fromlen=sizeof(from);
while(true) // 無限循環
{
char temp[512];
// accept()將會接收即將到來的客戶端連接。
client=accept(server,
(struct sockaddr*)&from,&fromlen);
sprintf(temp,"Your IP is %s/r/n",inet_ntoa(from.sin_addr));
// 我們簡單地向客戶端發送這個字符串。
send(client,temp,strlen(temp),0);
cout << "Connection from " << inet_ntoa(from.sin_addr) <<"/r/n";
// 關閉客戶端套接字
closesocket(client);
}
// closesocket()關閉套接字,並釋放套接字描述符。
closesocket(server);
// 最初這個函數也許有些用處,現在保留它只是爲了向後兼容。
// 但是調用它可能會更安全,因爲我相信某些實現會使用它來結束WS2_32.DLL的使用。
WSACleanup();
return 0;
}
測試
運行這個服務器,並在它運行的時候使用telnet來連接機器的20248端口。如果你是在同一臺機器上使用,那麼就連接到localhost。
示例輸出
我們將會在服務器上看到這樣的輸出:
E:/work/Server/Debug>server
Press ESCAPE to terminate program
Starting up TCP server
Connection from 203.200.100.122
Connection from 127.0.0.1
E:/work/Server/Debug>
這是客戶端得到的:
nish@sumida:~$ telnet 202.89.211.88 20248
Trying 202.89.211.88...
Connected to 202.89.211.88.
Escape character is '^]'.
Your IP is 203.200.100.122
Connection closed by foreign host.
nish@sumida:~$
總結
呃,在本文中你瞭解瞭如何創建一個簡單的TCP服務器。在以後的文章中,我會給你一些更多的材料,你可以通過這些材料創建一個合適的TCP客戶端。如果有誰對於編譯這些代碼有問題的話可以mail我,我會發給你一個壓縮了的工程。謝謝您的閱讀。