揭開Socket程式設計的面紗

2021-04-29 14:37:20 字數 3674 閱讀 6012

對tcp/ip、udp、socket程式設計這些詞你不會很陌生吧?隨著網路技術的發展,這些詞充斥著我們的耳朵。那麼我想問:

1.         什麼是tcp/ip、udp?

2.         socket在**呢?

3.         socket是什麼呢?

4.         你會使用它們嗎?

什麼是tcp/ip、udp

tcp/ip(transmission control protocol/internet protocol)即傳輸控制協議/網間協議,是乙個工業標準的協議集,它是為廣域網(wans)設計的。

udp(user data protocol,使用者資料報協議)是與tcp相對應的協議。它是屬於tcp/ip協議族中的一種。

這裡有一張圖,表明了這些協議的關係。

圖1 tcp/ip協議族包括運輸層、網路層、鏈路層。現在你知道tcp/ip與udp的關係了吧。

socket在**呢?

在圖1中,我們沒有看到socket的影子,那麼它到底在**呢?還是用圖來說話,一目了然。

圖2 原來socket在這裡。

socket是什麼呢?

socket是應用層與tcp/ip協議族通訊的中間軟體抽象層,它是一組介面。在設計模式中,socket其實就是乙個門面模式,它把複雜的tcp/ip協議族隱藏在socket介面後面,對使用者來說,一組簡單的介面就是全部,讓socket去組織資料,以符合指定的協議。

你會使用它們嗎?

前人已經給我們做了好多的事了,網路間的通訊也就簡單了許多,但畢竟還是有挺多工作要做的。以前聽到socket程式設計,覺得它是比較高深的程式設計知識,但是只要弄清socket程式設計的工作原理,神秘的面紗也就揭開了。

乙個生活中的場景。你要打**給乙個朋友,先撥號,朋友聽到**鈴聲後提起**,這時你和你的朋友就建立起了連線,就可以講話了。等交流結束,結束通話**結束此次交談。生活中的場景就解釋了這工作原理,也許tcp/ip協議族就是誕生於生活中,這也不一定。

圖3先從伺服器端說起。伺服器端先初始化socket,然後與埠繫結(bind),對埠進行監聽(listen),呼叫accept阻塞,等待客戶端連線。在這時如果有個客戶端初始化乙個socket,然後連線伺服器(connect),如果連線成功,這時客戶端與伺服器端的連線就建立了。客戶端傳送資料請求,伺服器端接收請求並處理請求,然後把回應資料傳送給客戶端,客戶端讀取資料,最後關閉連線,一次互動結束。

在這裡我就舉個簡單的例子,我們走的是tcp協議這條路(見圖2)。例子用mfc編寫,執行的介面如下:

圖4

圖5 在客戶端輸入伺服器端的ip位址和傳送的資料,然後按傳送按鈕,伺服器端接收到資料,然後回應客戶端。客戶端讀取回應的資料,顯示在介面上。

下面是接收資料和傳送資料的函式:

int    receive(socket fd,char *sztext,int len)

if(rc==0)

return len-cnt;

sztext+=rc;

cnt-=rc; }

return len; }

int send(socket fd,char *sztext,int len)

if(rc==0)

return len-cnt;

sztext+=rc;

cnt-=rc; }

return len; }

伺服器端:

在伺服器端,主要是啟動socket和監聽執行緒。

#define default_port      2000

void cserverdlg::onstart()

//將本地位址繫結到所建立的套接字上

if(bind(m_listening,(lpsockaddr)&local,sizeof(local)) == socket_error )

//建立監聽執行緒,這樣也能響應介面上操作。

m_hlistenthread = ::createthread(null,0,listenthread,this,0,&dwthreadid);

m_startbtn.enablewindow(false);

m_stopbtn.enablewindow(true); }

監聽執行緒函式:

dword winapi cserverdlg::listenthread(lpvoid lpparam)

char szbuf[max_path];

//初始化

memset(szbuf,0,max_path);

while(1)

return 0; }

伺服器端一直在監聽是否有客戶端連線,如有連線,處理客戶端的請求,給出回應,然後繼續監聽。

客戶端:

客戶端的傳送函式:

#define default_port      2000

void cclientdlg::onsend()

//傳送請求,為簡單只發100位元組,在伺服器端也規定100位元組。

send(sockettmp,sztext,100);

//讀取伺服器端返回的資料。

memset(sztext,0,max_path);

//接收伺服器端的回應。

receive(sockettmp,sztext,100);

tchar szmessage[max_path];

memset(szmessage,0,max_path);

strcat(szmessage,sztext);

//介面上顯示回應資料。

m_replybtn.setwindowtext(szmessage);

closesocket(sockettmp); }

客戶端就乙個函式完成了一次通訊。在這裡ip位址為何用127.0.0.1呢?使用這個ip位址,伺服器端和客戶端就能執行在同一臺機器上,這樣除錯方便多了。當然你可以在你朋友的機器上執行server程式(本人在區域網中測試過),在自己的機器上執行client程式,當然輸入的ip位址就該是你朋友機器的ip位址了。

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