windows编程--网络编程学习--winsock编程(2)

红太狼 2022-08-02 13:49 274阅读 0赞

Winsock是windows系统下利用Socket套接字进行网络编程的相关函数，是Windows下的网络编程接口。

Winsock在常见的Windows平台上有两个主要的版本，即Winsock1和Winsock2。编写与Winsock1兼容的程序你需要引用头文件WINSOCK.H，如果编写使用Winsock2的程序，则需要引用WINSOCK2.H。此外还有一个MSWSOCK.H头文件，它是专门用来支持在Windows平台上高性能网络程序扩展功能的。使用WINSOCK.H头文件时，同时需要库文件WSOCK32.LIB，使用WINSOCK2.H时，则需要WS2\_32.LIB，如果使用MSWSOCK.H中的扩展API，则需要MSWSOCK.LIB。正确引用了头文件，并链接了对应的库文件，你就构建起编写WINSOCK网络程序的环境了。

一般来说，比较熟知的网络模型即OSI（Open system Interconnect）模型，它分为七层，即物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层以及应用层。而真正得到广泛应用的事TCP/IP 模型。在windows系统下，同样采用了TCP/IP模型进行不同主机以及不同网络间的通信。使用Winsock编程，即必须使用TCP/IP等相关协议进行通信。

![Center][]

在Winsock中，提供了TCP/IP协议下使用的套接字地址，即sockaddr\_in结构体，在MSDN中查到其结构体的具体定义为：

![Center 1][]

其中：

1.  sin\_family的值必须指定为AF\_INET，代表所属地址家族是TCP/IP地址家族；
2.  sin\_port代表端口号。我们知道，在TCP/IP协议，正是通过IP地址以及端口号实现端与端的通信。在TCP/IP协议中，有65536个端口号，因此指定为无符号short类型；
3.  in\_addr同样是结构体。其结构为：

![Center 2][]

注：具体的使用方式以及注释都可查阅MSDN；

接下来本文将针对TCP协议具体实现进行简单的介绍。

![Center 3][]

针对上面的流程图，将对实现过程即相关函数进行介绍：

1、创建套接字：由于采用的是TCP协议，因此必须采用流式套接字，因为TCP协议采取的是字节流的方式进行传输数据的。

socket s;
    s=::socert(AF_INET,SOCK_SREAM,0);

其中：

![Center 4][]  
 最后一个参数指定为0的原因是因为在af中已经指定地址格式为TCP/IP协议规定的地址格式，因此最后一个参数协议类型指定为0；

2、绑定地址信息

使用函数bind()即可完成地址信息的绑定。这个过程完成的是套接字和地址信息的绑定。

![Center 5][]

参照代码：

sockaddr_in addr;
    addr.sin_family=AF_INET;
    addr.sin_port=htons(80);
    addr.sin_addr.S_un.S_addr=INADDR_ANY;
    ::bind(s,(sockaddr)&addr,sizeod(addr));

3、作为TCP服务器必须处于监听状态，随时监听客户端的连接请求。这个过程是通过listen()函数实现的。

4、客户端发送连接请求。该函数于bind函数的结构类似。

![Center 6][]

这里的sockaddr定义的地址指针是服务器的地址指针；

5.服务器接受客户端的连接请求。实现函数为accept()，结构和connect()以及bind()类似，不同的是定义的结构指针应该为客户端的地址指针；

最后将TCP协议的实现代码贴在本文，实现平台是Visual c++6.0中建立控制台应用程序实现。

服务器代码：

#include
       
        						//包含头文件
    #include
        
         
    #include
         
          
    #pragma comment(lib,"WS2_32.lib")			//显式连接套接字库
    
    int main()									//主函数开始
    {
    	WSADATA data;							//定义WSADATA结构体对象
    	WORD w=MAKEWORD(2,0);					//定义版本号码
    	char sztext[]="欢迎你\r\n";				//定义并初始化发送到客户端的字符数组
    	::WSAStartup(w,&data);					//初始化套接字库
    	SOCKET s,s1;							//定义连接套接字和数据收发套接字句柄
    	s=::socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);		//创建TCP套接字
    	sockaddr_in addr,addr2;					//定义套接字地址结构
    	int n=sizeof(addr2);					//获取套接字地址结构大小
    	addr.sin_family=AF_INET;				//初始化地址结构
    	addr.sin_port=htons(75);
    	addr.sin_addr.S_un.S_addr=INADDR_ANY;
    	::bind(s,(sockaddr*)&addr,sizeof(addr));	//绑定套接字
    	::listen(s,5);								//监听套接字
    	printf("服务器已经启动\r\n");				//输出提示信息
    
    	while(true)
    	{
    		s1=::accept(s,(sockaddr*)&addr2,&n);	//接受连接请求
    		if(s1!=NULL)
    		{
    			printf("%s已经连接上\r\n",inet_ntoa(addr2.sin_addr));
    			::send(s1,sztext,sizeof(sztext),0);	//向客户端发送字符数组
    		}
    		::closesocket(s);						//关闭套接字句柄
    		::closesocket(s1);
    		::WSACleanup();							//释放套接字库
    		if(getchar())							//如果有输入，则关闭程序
    		{
    			return 0;							//正常结束程序
    		}
    		else
    		{
    			::Sleep(100);						//应用睡眠0.1秒
    		}
    	}
    }

客户端代码：

#include
       
        				//包含头文件
    #include
        
         
    #include
         
          
    #pragma comment(lib,"WS2_32.lib")		//显式连接套接字库
    
    int main()							//主函数开始
    {
    	WSADATA data;						//定义WSADATA结构体对象
    	WORD w=MAKEWORD(2,0);					//定义版本号码
    	::WSAStartup(w,&data);					//初始化套接字库
    	SOCKET s;						//定义连接套接字句柄
    	char sztext[10]={0};
    	s=::socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);			//创建TCP套接字
    	sockaddr_in addr;					//定义套接字地址结构
    	addr.sin_family=AF_INET;				//初始化地址结构
    	addr.sin_port=htons(75);
    	addr.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr("127.0.0.1");
    	printf("客户端已经启动\r\n");				//输出提示信息
    	::connect(s,(sockaddr*)&addr,sizeof(addr));
    	::recv(s,sztext,sizeof(sztext),0);
    	printf("%s\r\n",sztext);
    	::closesocket(s);					//关闭套接字句柄
    	::WSACleanup();						//释放套接字库
    	if(getchar())						//如果有输入，则关闭程序
    	{
    		return 0;					//正常结束程序
    	}
    	else
    	{
    		::Sleep(100);					//程序睡眠
    	}
    }

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