C++ Socket编程步骤

1.sockets(套接字)编程有三种
流式套接字(SOCK_STREAM),数据报套接字(SOCK_DGRAM),原始套接字(SOCK_RAW);基于TCP的socket编程是采用的流式套接字。

2.服务器端编程7步骤:

1)加载套接字库,创建套接字(WSAStartup()/socket())

2) 绑定套接字到一个IP地址和一个端口上(bind())

3)将套接字设置为监听模式等待连接请求(listen())

4)请求到来后,接收连接请求,返回新的对应此次连接的套接字(accept())

5)用于返回套接字和客户端进行通信(send()/rece())

6)返回,等待另一个连接请求。

7)关闭套接字,关闭加载的套接字库(closesocket()/WSACleanup())


3.客户端编程4步骤:

1)加载套接字库,创建套接字(WSAStartup()/socket())

2)向服务器发出连接请求(connect())

3) 和服务器进行通讯(send()/rece())

4)关闭套接字,关闭加载套接字库(closesoceket()/WSACleanup())


5.有关函数

int socket(int af,int type,int protocol);

// 建立一个socket用于连接

af :address family,如AF_INET

type :连接类型,通常是SOCK_STREAM或SOCK_DGRAM

protocol :协议类型,通常是IPPROTO_TCP或IPPROTO_UDP

// 返回值 :socket的编号,为-1表示失败

int bind(int socket,sockaddr * address,uint addrlen);

// 将一个地址和一个端口号绑定到一个socket连接上

// socket :之前创建的socket

// sockaddr :一个用来存放Ip地址和端口号的结构体

// addrlen :上述结构体的长度

// 返回值:为-1表示失败,若端口被占用,会从新绑定一个随机端口(仍返回失败)

// 地址绑定为0表示绑定本机所有IP

int sendto(int socket,char * buf,uint buflen,int flag,sockaddr * address,uint addrlen); 【仅UDP】

// 向一个指定的地址发送缓冲区内指定长度的消息

// socket :之前创建的socket

// buf :要发送的缓冲区

// buflen :要发送的长度

// flag :一般为0

// sockaddr :目标地址

// addrlen :上述结构体的长度

// 返回值:发送出去的长度

int recvfrom(int socket,char * buf,uint buflen,int flag,sockaddr * fromaddr,int * addrlen); 【阻塞】【仅UDP】

// 接收消息,可以获取发送方的地址

// fromaddr :发送方地址(输出参数)

// addrlen :发送方地址结构体的长度(输入输出参数)

// 返回值:>0表示收到的字节数,=0表示连接被关闭,-1表示出错

int recv(int socket,char * buf,uint buflen,int flag); 【阻塞】

// UDP时:接收任何一个发送到该socket的消息(无法获取发送方地址)

// TCP时:接收一个已连接的socket (connected socket)发送的信息

// socket :UDP时,为之前创建的socket,TCP时,为connected socket

// buf :接收的缓冲区

// buflen :缓冲区的长度

// flag :一般为0

// 返回值:>0表示收到的字节数,=0表示连接被关闭,-1表示出错

// 注意:对于TCP,请确保socket是已连接的,因为只有已连接的socket会阻塞此函数

// 该函数实际上是从缓冲区取指定长度的数据,如果缓冲区没有数据,则会阻塞;如果没有取完,则下次使用此函数的时候不会阻塞

// 应注意:当网速特别慢的时候,一次无法获得对方发送的全部数据,在数据不完整的时候,程序可能无法向下执行,可以考虑将数据放在缓冲区中,等数据全部接收完成的时候再使用

int getsockname(int socket,sockaddr * address,int * addrlen);

// 获取指定socket上绑定的IP、端口信息(不能获取connected socket上的地址信息)

// address :socket上绑定的地址(输出参数)

// addrlen :socket上绑定的地址结构体的长度(输入输出参数)

int getpeername(int socket,,sockaddr * address,int * addrlen); 【仅TCP】

// 获取一个已连接的socket的地址、端口信息

// 参数含义同上

struct sockaddr_in

一个用来指定IP地址和端口号的结构体(不太好用,建议将其封装)

family // 即address family,如AF_INET

port // 端口号(注意要按位倒序,使用htons函数)

sin_addr.S_un.S_addr // 一个为long类型的ip地址

该结构体所有成员的字序为网络字序, 低字节在前,高字节在后

int listen(int socket,int maxconn); 【仅TCP】【服务器】

// 将一个socket设置为监听状态,专门用来监听的socket叫做master socket

// maxconn :最大接收连接数

// 返回值:失败返回-1,成功返回0

int accept(int socket,sockaddr * fromaddr,int * addrlen); 【阻塞】【仅TCP】【服务器】

// 接收一个客户机的连接,返回一个socket,来自客户机的socket叫connected socket

// socket :用来监听的socket(master socket)

// fromaddr :客户机的地址信息

// addrlen :地址结构体的长度(输入输出参数)

// 返回值:返回一个新的socket,这个socket专门用来与此客户机通讯(connected socket)


int connect(int socket,sockaddr * addr,int addrlen); 【仅TCP】【客户端】

// 使用当前socket连接一个地址(与服务器建立正式连接),此函数会触发服务器端的accept、select函数

// 注意:服务端接收的socket值和客户端socket值不一样

// addr :一般是服务器地址

int send(int socket,char * buf,char buflen,int flag); 【仅TCP】

// 向一个已连接的socket发送信息,这个socket应该是connected socket(非master socket)

int closesocket(int socket);

// 关闭一个已存在的socket【正常关闭】

// 失败返回-1,成功返回0



UDP通讯流程

WSAStartup()

socket()

bind()

sendto(connected socket)/recv()/recvfrom()

TCP通讯流程(服务器):

WSAStartup()

socket()

bind()

listen()

accept()

send()/recv()

TCP通讯流程(客户端):

WSAStartup()

socket()

bind()

connect()

send()/recv()



select 函数

1.socket 阻塞模式

所谓阻塞方式block ,进程或者线程执行到这些函数时必须等待某个事件的发生,如果事件没有发生,进程或者线程就被阻塞,函数不立刻返回。

2.socket非阻塞模式(select)

非阻塞方式non-block,就是线程或者进程执行函数时不必非要等待事件发生,一旦执行肯定返回以返回的值的不同来反应函数的执行情况,如果事件发生则与阻塞方式相同,若事件没有发生则返回一个代码来告知事件未发生,而进行和线程继续执行,所以效率高。

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