一、基本知识
1、Winsock，一种标准API，一种网络编程接口，用于两个或多个应用程序（或进程）之间通过网络进行数据通信。具有两个版本：
Winsock 1:
Windows CE平台支持。
头文件：WinSock.h
库：wsock32.lib
Winsock 2:
部分平台如Windows CE貌似不支持。通过前缀WSA可以区别于Winsock 1版本。个别函数如WSAStartup、WSACleanup、WSARecvEx、WSAGetLastError都属于Winsock 1.1规范的函数；
头文件：WinSock2.h
库：ws2_32.lib
mswsock.h用于编程扩展，使用时必须链接mswsock.dll。
2、网络协议：
IP (Internet Protocol) 网际协议，无连接协议；
TCP (Transmission Control Protocol) 传输控制协议；
UDP (User Datagram Protocol) 用户数据协议；
FTP (File Transfer Protocol) 文件传输协议；
HTTP (Hypertext Transfer Protocol) 超文本传输协议；
3、字节存储顺序：
big_endian:大端存储，存储顺序从高位到低位，地址指向最高有效字节。在网络中将IP和端口指定为多字节时使用大端存储，也称为网络字节顺序(network_byte)。貌似MAC OS使用的是大端存储方式；
little_endian:小端存储，存储顺序从低位到高位，地址指向最低有效字节。本地主机存储IP和端口制定的多字节时使用，也称为主机字节顺序(host_byte)。大多数系统都是小端存储；
用下面的方式可以检测是否为大端存储：
bool IsBig_endian(){unsigned short test = 0x1122;if ( *( (unsigned char*)&test ) == 0x11 ){return true;} else{return false;}}
此外有很多函数可以用来进行 主机字节和网络字节之间的转换，如:
u_long htonl( u_long hostlong );
int WSAHtonl( SOCKET s, u_long hostlong, u_long FAR *lpnetlong );
而有时网络IP是点分法表示的，如:192.168.0.1，使用函数 unsigned long inet_addr( const char FAR *cp ); 可以将点分法的IP字符串作为一个网络字节顺序的32位u_long返回。
二、快速了解
1、Winsock初始化：
首先确保包含对应版本的头文件，然后保证链接对应的库文件（可以在代码中使用#pragma comment(lib, "WS2_32")，或在编译器项目属性中链接器->输入->附加依赖项中添加ws2_32.lib）；
通过调用WSAStartup函数来实现加载Winsock库：
intWSAAPIWSAStartup( IN WORD wVersionRequested, OUT LPWSADATA lpWSAData );
其中参数wVersionRequested用来指定加载Winsock库的版本，高位字节为次版本，低位字节为主版本，使用宏 MAKEWORD(x,y)来生成一个WORD；
参数lpWSAData是指向WASDATA结构指针，加载的版本库信息将会填充这个结构，详细内容自查。
在使用Winsock后需要释放资源，并取消应用程序挂起的Winsock操作。使用 int WASCleanup();
2、错误处理：
如果已经加载了Winsock库，则调用Winsock函数出错后，通常会返回SOCKET_ERROR，而通过使用函数 int WSAGetLastError() 可以获得具体信息值，例如：
if ( SOCKET_ERROR == WSACleanup() ){cout << "WSACleanup error " << WSAGetLastError() << endl;return 0;}根据获取错误信息值，可以知道错误原因，并进行相应的处理。
3、寻址：
想要进行通信就需要知道彼此的地址，一般来说这个地址由IP和端口号来决定。在Winsock中使用SOCKADDR_IN结构来指定地址信息：
struct sockaddr_in { short sin_family; u_short sin_port; struct in_addr sin_addr; char sin_zero[8];};sin_family字段通常设置为AF_INET，表示Winsock此时正在使用IP地址族；
sin_port用于标示TCP或UDP通信端口，部分端口是为一些服务保留的，如FTP和HTTP使用要注意；
sin_adr字段把地址(例如是IPv4地址)作为一个4字节的量来存储起来，它是u_long类型，且是网络字节顺序的。可以使用inet_addr来处理点分法表示的IP地址；
sin_zero只充当填充项，以使SOCKADDR_IN结构和SOCKADDR结构长度一样。
以下简单的使用SOCKADDR_IN来指定地址：
//创建一个地址int serverPort= 5150;char FAR serverIP[] = "192.168.1.102"; //本机ip，不知道就ipconfigSOCKADDR_IN serverAddr;serverAddr.sin_family= AF_INET;serverAddr.sin_port= htons( serverPort );serverAddr.sin_addr.s_addr= inet_addr( serverIP );int serverAddr_size= static_cast<int>( sizeof(serverAddr) );
有时作为一个连接通信的服务端来说，在设置监听socket的地址结构时sin_addr.s_addr的值可以是htonl( INADDR_ANY )，INADDR_ANY允许将socket绑定到系统中所有可用的接口，以便传到任意接口的连接（端口必须正确）都可以被监听socket接受。
4、socket套接字：
套接字是通信时为传输提供的句柄，Winsock的操作都是基于套接字实现的。创建一个套接字有socket和WSASocket方法：
SOCKETWSAAPIsocket( IN int af,//协议的地址族，使用IPv4来描述Winsock，设置为AF_INET IN int type,//套接字类型，TCP/IP设置为SOCK_STREAM，UDP/IP设置为SOCK_DGRAM IN int protocol//用于给定地址族和类型具有多重入口的传送限定，TCP设置为IPPROTO_TCP，UDP设置为IPPROTO_UDP );
如果创建成功，函数会返回一个有效的SOCKET，否则会返回INVALID_SOCKET，可以用WSAGetLastError()函数获得错误信息。
5、连接通信实现过程：
连结通信是基于TCP/IP实现的，进行数据传输前，通信双方要进行连接。
服务端：
初始化Winsock后，创建一个监听socket和一个要接受连接的地址结构；
使用bind将监听socket与地址结构进行关联；
intWSAAPIbind( IN SOCKET s,//一个用于监听的socket IN const struct sockaddr FAR * name,//指向进行绑定的地址结构 IN int namelen//进行绑定的地址结构的大小 );
使用listen将bind成功的监听socket状态设置为监听状态；
intWSAAPIlisten( IN SOCKET s,//一个用于监听的socket，已经进行bind IN int backlog//允许挂起连接的队列的最大长度，超过这个长度后，再有连接将会失败 );
使用accept接受通过监听socket获取的连接，成功后将返回的新的连接socket进行保存以便数据传输；
SOCKETWSAAPIaccept( IN SOCKET s,//处于监听模式的socket OUT struct sockaddr FAR * addr,//指向一个地址结构，用来接受连接后获得对方地址信息 IN OUT int FAR * addrlen//指向一个整数，表示参数2指向地址结构的大小 );
客户端：
初始化Winsock后，创建一个监听socket和一个要连接的服务器地址结构；
使用connect将socket和服务器地址结构进行初始化连接，成功后将使用socket进行数据传输；
intWSAAPIconnect(IN SOCKET s,//要建立连接的socketIN const struct sockaddr FAR * name,//指向保存要建立连接信息的地址结构IN int namelen//参数2指向地址结构的大小);
连接成功后，使用send、recv来进行数据传输；
intWSAAPIsend( IN SOCKET s,//进行连接的socket IN const char FAR * buf,//指向发送数据的缓冲区 IN int len,//发送数据的字符数 IN int flags//一个标志位，可以是0、MSG_DONTROUTE、MSG_OOB还可以是他们的或运算结果 );//返回已经发送的数据长度intWSAAPIrecv( IN SOCKET s,//进行连接的socket OUT char FAR * buf,//指向接受数据的缓冲区 IN int len,//准备接受数据字节数或缓冲区的长度 IN int flags//可以是0、MSG_PEEK、MSG_OOB还可以是他们的或运算结果 );//返回已接受的数据长度
连接结束后，使用shutdown和closesocket来断开连接和释放资源；
intWSAAPIshutdown( IN SOCKET s,//要关闭的socket IN int how//关闭标志：SD_RECEIVE、SD_SEND、SD_BOTH );
6、无连接通信实现过程：
无连接通信是基于UDP/IP实现的，UDP不能确保可靠的数据传输，但能将数据发送到多个目标，或者接受多个源的数据。
初始化Winsock后，可以创建socket和用以进行通信任意地址结构；
使用recvfrom通过socket和通信的地址结构接受数据；
使用sendto通过socket和通信的地址结构发送数据；
intWSAAPIrecvfrom( IN SOCKET s, OUT char FAR * buf, IN int len, IN int flags, OUT struct sockaddr FAR * from, IN OUT int FAR * fromlen );intWSAAPIsendto( IN SOCKET s, IN const char FAR * buf, IN int len, IN int flags, IN const struct sockaddr FAR * to, IN int tolen );
同样通信结束后，使用shutdown和closesocket来断开连接和释放资源
上述使用函数都有多个版本，而且相关的一些标志位参数可以提供设置选项，另外，返回的错误处理等也有待于详细研究；
7、select函数：
select()用于确定一个或多个套接口的状态。对每一个套接口，调用者可查询它的可读性、可写性及错误状态信息。
intWSAAPIselect( IN int nfds,//指集合中所有文件描述符的范围，即所有文件描述符的最大值加1，在Windows中值无所谓。 IN OUT fd_set FAR * readfds,//可选指针，指向一组等待可读性检查的套接字。 IN OUT fd_set FAR * writefds,//可选指针，指向一组等待可写性检查的套接字。 IN OUT fd_set FAR *exceptfds,//可选指针，指向一组等待错误检查的套接字。 IN const struct timeval FAR * timeout//select()最多等待时间，对阻塞操作则为NULL。 );//用fd_set结构来表示一组等待检查的套接口。在调用返回时，这个结构存有满足一定条件的套接口组的子集：typedef struct fd_set {u_int fd_count; //其中set元素数目SOCKET fd_array[FD_SETSIZE]; //保存set元素的数组} fd_set;fd_set set;FD_ZERO(&set);/*将set清零使集合中不含任何fd*/ FD_SET(fd, &set);/*将fd加入set集合*/ FD_CLR(fd, &set);/*将fd从set集合中清除*/ FD_ISSET(fd, &set); /*测试fd是否在set集合中*/
select的返回值：
select()调用返回处于就绪状态并且已经包含在fd_set结构中的描述字总数；
如果超时则返回0；否则的话，返回SOCKET_ERROR错误，通过WSAGetLastError获取相应错误代码。
当返回位0时，所有描述符集清0；
当返回为-1时，不修改任何描述符集；
当返回为非0时，在3个描述符集里，依旧是1的位就是准备好的描述符。这也就是为什么，每次用select后都要用FD_ISSET的原因。
三、简单实践
利用上述内容，实现一个基于TCP/IP的连接通信。
服务端：
//******************************************************************
#include "stdafx.h"#include <iostream>#include <WinSock2.h>#pragma comment(lib, "WS2_32")using namespace std;# define REQUEST_BACKLOG 5//******************************//好吧不用写这些纠结的函数，就是看着清晰些//初始化Winsockbool InitWSA( const WORD &wVersion, WSADATA *wsadata ){int Ret = 0;if ( ( Ret = WSAStartup( wVersion,wsadata ) ) != 0 ){cout << "WSAStartup failed, error " << Ret << endl;return false;}return true;}//结束Winsockvoid cleanWSA(){if ( WSACleanup() == SOCKET_ERROR ){cout << "WSACleanup failed, error " << WSAGetLastError() << endl;}}//IPv4寻址，通过ip填充SOCKADDR_IN结构void InitSockAddrByIP( SOCKADDR_IN *pSockAddr, const char FAR *strIP, const INT &nPortID ){pSockAddr->sin_family= AF_INET;pSockAddr->sin_port= htons( nPortID );if ( 0 != strlen(strIP) ){pSockAddr->sin_addr.s_addr= inet_addr( strIP );}else{pSockAddr->sin_addr.s_addr= htonl( INADDR_ANY );}}//bindbool bindAddr( const SOCKADDR_IN *pSockAddr, SOCKET *pSocket ){int bindResult = bind( *pSocket, (sockaddr *)(pSockAddr), sizeof(*pSockAddr));if ( SOCKET_ERROR == bindResult ){cout << "bind error :" << WSAGetLastError() << endl;return false;} return true;}//listenbool setListener( SOCKET *pSocket, int backlog ){int nResult = listen( *pSocket, backlog );if ( SOCKET_ERROR == nResult ){cout << "listen error :" << WSAGetLastError() << endl;return false;} return true;}//******************************//程序入口int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){//初始化WinsockWSADATA wsadata;if ( !InitWSA( MAKEWORD(2,2), &wsadata ) ){return 0;}//指定连接ip地址和服务器口SOCKADDR_IN InternetAddr;//char FAR strIP[]= "198.0.0.0";char FAR strIP[]= "";INTnPortID= 5150;InitSockAddrByIP( &InternetAddr, strIP, nPortID );//创建listener_socketSOCKET listener_socket = socket( AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP );if ( INVALID_SOCKET == listener_socket ){cout << "listener_socket creat failed " << endl;return 0;}//bindif ( !bindAddr( &InternetAddr, &listener_socket ) ){return 0;}//监听if ( !setListener( &listener_socket, REQUEST_BACKLOG ) ){return 0;}cout << "server started~~~ " << endl;//创建 socket保存结构fd_set fdSocket;FD_ZERO( &fdSocket );FD_SET( listener_socket, &fdSocket );//查找可读的 socketwhile( true ){fd_set fdSocket_temp;fdSocket_temp = fdSocket;fd_set fdRead;fdRead = fdSocket;fd_set fdExceptds;fdExceptds = fdSocket;int nResult_select = select( 0, &fdRead, NULL, &fdExceptds, NULL );if ( 0 < nResult_select ){unsigned int socket_count = fdSocket_temp.fd_count;for ( unsigned int i=0; i< socket_count; i++ ){//可读的if ( FD_ISSET( fdSocket_temp.fd_array[i], &fdRead ) ){//找到所有可读连接if ( fdSocket_temp.fd_array[i] == listener_socket ){if ( fdSocket.fd_count < FD_SETSIZE ){//接受新的连接SOCKADDR_IN ClientAddr;int addrlen = static_cast<int>(sizeof(ClientAddr));//一定要赋值SOCKET newClient_socket = accept( listener_socket, (sockaddr *)&ClientAddr, &addrlen );if ( INVALID_SOCKET == newClient_socket ){cout << " accept error " << WSAGetLastError() << endl;}else{FD_SET( newClient_socket, &fdSocket );cout << "find new connect: " << inet_ntoa( ClientAddr.sin_addr ) << endl;}}else{cout<<"too much connections"<<endl;continue;}} else{//接收数据char recvbuff[1024];int ret = 0;ret = recv( fdSocket_temp.fd_array[i], recvbuff, static_cast<int>( strlen(recvbuff) ), 0 );if ( 0 < ret ){recvbuff[ret] = '\0';cout << "recv : " << recvbuff << endl;//回复char backbuf[1024] = "receive info!";send( fdSocket_temp.fd_array[i], backbuf, static_cast<int>( strlen(backbuf) ), 0 );}else{//该连接断开closesocket( fdSocket_temp.fd_array[i] );FD_CLR( fdSocket_temp.fd_array[i], &fdSocket );}}}else if( fdSocket_temp.fd_array[i] != listener_socket ){//该连接断开closesocket( fdSocket_temp.fd_array[i] );FD_CLR( fdSocket_temp.fd_array[i], &fdSocket );}if ( FD_ISSET( fdSocket_temp.fd_array[i], &fdExceptds ) && (fdSocket_temp.fd_array[i] != listener_socket) ){//该连接断开closesocket( fdSocket_temp.fd_array[i] );FD_CLR( fdSocket_temp.fd_array[i], &fdSocket );}}//end for}else if( SOCKET_ERROR == nResult_select ){cout << "select error : " << WSAGetLastError() << endl;return 0;}Sleep( 50 );//不要挑战你的机器}//end whileclosesocket( listener_socket );cleanWSA();return 0;}
客户端：
//******************************************************************
#include "stdafx.h"#include <WinSock2.h>#include <iostream>#pragma comment(lib, "WS2_32")using namespace std;int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){int result = 0;//初始化winsockWSADATA wsadata;result = WSAStartup( MAKEWORD(2,2), &wsadata );if ( 0 != result ){cout << "WSAStartup error " << result << endl;return 0;}//创建一个地址int serverPort= 5150;char FAR serverIP[] = "192.168.1.102"; //本机ip，不知道就ipconfigSOCKADDR_IN serverAddr;serverAddr.sin_family= AF_INET;serverAddr.sin_port= htons( serverPort );serverAddr.sin_addr.s_addr= inet_addr( serverIP );int serverAddr_size= static_cast<int>( sizeof(serverAddr) );//创建一个socketSOCKET socket_toServer;socket_toServer = socket( AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP );if ( INVALID_SOCKET == socket_toServer ){cout << "socket_toServer creat failed " << WSAGetLastError() << endl;return 0;}//连接result = connect( socket_toServer, (sockaddr *)&serverAddr, serverAddr_size );if ( SOCKET_ERROR == result ){cout << "connect error :" << WSAGetLastError() << endl;return 0;}char sendbuff[2048];char recvbuff[2048];while( true ){cout << "input send info:" << endl;cin >> sendbuff;int ret = send( socket_toServer, sendbuff, static_cast<int>( strlen(sendbuff) ), 0 );if ( SOCKET_ERROR == ret ){cout << "send error " << WSAGetLastError() << endl;break;}//处理接受的消息,由于之前没有accept和listen，这里使用recvfrom来接受int nRecv = 0;nRecv = recvfrom( socket_toServer, recvbuff, static_cast<int>( strlen(recvbuff) ), 0, (sockaddr *)&serverAddr, &serverAddr_size );if ( 0 < nRecv ){recvbuff[nRecv] = '\0';cout << "receive : " << recvbuff << endl;cout << "from : " << inet_ntoa( serverAddr.sin_addr ) << endl;cout << " " << endl;}}//清除各种数据和链接closesocket( socket_toServer );if ( SOCKET_ERROR == WSACleanup() ){cout << "WSACleanup error " << WSAGetLastError() << endl;return 0;}return 0;}
如题，上述内容只是帮助快速入门，要掌握Winsock还要经过大量的学习和实践。
