MFC的网络编程学习摘记

Windows Socket是实现网络程序的方法之一，现对于Socket的学习经验总结如下。

1.Windows Sockets 范例定义了一套microsoft Windows 下网络编程接口。它不仅包含了人们所熟悉的Berkeley Socket 风格的库函数；也包含了一组针对Windows 的扩展库函数，以使程序员能充分地利用Windows 消息驱动机制进行编程。

2.socket通信流程.

socket是"打开—读/写—关闭"模式的实现，以使用TCP协议通讯的socket为例，其交互流程大概如下：

服务器根据地址类型（ipv4,ipv6）、socket类型、协议创建socket

服务器为socket绑定ip地址和端口号

服务器socket监听端口号请求，随时准备接收客户端发来的连接，这时候服务器的socket并没有被打开

客户端创建socket

客户端打开socket，根据服务器ip地址和端口号试图连接服务器socket

服务器socket接收到客户端socket请求，被动打开，开始接收客户端请求，直到客户端返回连接信息。这时候socket进入阻塞状态，所谓阻塞即accept()方法一直到客户端返回连接信息后才返回，开始接收下一个客户端谅解请求

客户端连接成功，向服务器发送连接状态信息

服务器accept方法返回，连接成功

客户端向socket写入信息

服务器读取信息

客户端关闭

服务器端关闭

3.WSAStartup，是Windows Sockets Asynchronous的启动命令、Windows下的网络编程接口软件 Winsock1 或 Winsock2 里面的一个命令。

int WSAStartup( WORD wVersionRequested, LPWSADATA lpWSAData);

⑴ wVersionRequested：一个WORD（双字节）型数值，在最高版本的Windows Sockets支持调用者使用，高阶字节指定小版本(修订本)号,低位字节指定主版本号。

⑵lpWSAData 指向WSADATA数据结构的指针，用来接收Windows Sockets^[1]  实现的细节。

WindowsSockets API提供的调用方可使用的最高版本号。高位字节指出副版本(修正)号，低位字节指明主版本号。

返回值0 成功。否则返回错误代码之一。

4.WSADATA结构被用来储存调用AfxSocketInit全局函数返回的Windows Sockets初始化信息。

摘自<winsock.h>

typedef struct WSAData {

        WORD                    wVersion;

        WORD                    wHighVersion;

#ifdef _WIN64

        unsigned short          iMaxSockets;

        unsigned short          iMaxUdpDg;

        char FAR *              lpVendorInfo;

        char                    szDescription[WSADESCRIPTION_LEN+1];

        char                    szSystemStatus[WSASYS_STATUS_LEN+1];

#else

        char                    szDescription[WSADESCRIPTION_LEN+1];

        char                    szSystemStatus[WSASYS_STATUS_LEN+1];

        unsigned short          iMaxSockets;

        unsigned short          iMaxUdpDg;

        char FAR *              lpVendorInfo;

#endif

} WSADATA;

wVersion

Windows Sockets DLL期望调用者使用的Windows Sockets规范的版本。 高位字节存储副版本号, 低位字节存储主版本号，可以用WORD MAKEWORD(BYTE,BYTE ) 返回这个值,例如:MAKEWORD(1,1)

wHighVersion

这个DLL能够支持的Windows Sockets规范的最高版本。通常它与wVersion相同。

szDescription

以null结尾的ASCII字符串，Windows Sockets DLL将对Windows Sockets实现的描述拷贝到这个字符串中，包括制造商标识。文本（最多可以有256个字符）可以包含任何字符，但是要注意不能包含控制字符和格式字符，应用程序对其最可能的使用方式是把它（可能被截断）显示在在状态信息中。

szSystemStatus

以null结尾的ASCII字符串，Windows Sockets DLL把有关的状态或配置信息拷贝到该字符串中。Windows Sockets DLL应当仅在这些信息对用户或支持人员有用时才使用它们，它不应被作为szDescription域的扩展。

iMaxSockets

单个进程能够打开的socket的最大数目。Windows Sockets的实现能提供一个全局的socket池，可以为任何进程分配；或者它也可以为socket分配属于进程的资源。这个数字能够很好地反映Windows Sockets DLL或网络软件的配置方式。应用程序的编写者可以通过这个数字来粗略地指明Windows Sockets的实现方式对应用程序是否有用。例如，X Windows服务器在第一次启动的时候可能会检查iMaxSockets的值：如果这个值小于8，应用程序将显示一条错误信息，指示用户重新配置网络软件（这是一种可能要使用szSystemStatus文本的场合）。显然无法保证某个应用程序能够真正分配iMaxSockets个socket，因为可能有其它WindowsSockets应用程序正在使用。

iMaxUdpDg

Windows Sockets应用程序能够发送或接收的最大的用户数据包协议（UDP）的数据包大小，以字节为单位。如果实现方式没有限制，那么iMaxUdpDg为零。在Berkeley sockets的许多实现中，对于UDP数据包有个固有的限制（在必要时被分解），大小为8192字节。Windows Sockets的实现可以对碎片重组缓冲区的分配作出限制。对于适合的WindowsSockets 实现，iMaxUdpDg的最小值为512。注意不管iMaxUdpDg的值是什么，都不推荐你发回一个比网络的最大传送单元（MTU）还大的广播数据包。（Windows Sockets API 没有提供发现MTU的机制，但是它不会小于512个字节)。WinSock2.0版中已被废弃。

lpVendorInfo

指向销售商的数据结构的指针。这个结构的定义（如果有）超出了WindowsSockets规范的范围。WinSock2.0版中已被废弃。

5.WSACleanup()的功能是 终止Winsock 2 DLL (Ws2_32.dll) 的使用.

6.int socket(int domain, int type, intprotocol);

domain：协议域，又称协议族（family）。常用的协议族有AF_INET、AF_INET6、AF_LOCAL（或称AF_UNIX，Unix域Socket）、AF_ROUTE等。协议族决定了socket的地址类型，在通信中必须采用对应的地址，如AF_INET决定了要用ipv4地址（32位的）与端口号（16位的）的组合、AF_UNIX决定了要用一个绝对路径名作为地址。

type：指定Socket类型。常用的socket类型有SOCK_STREAM、SOCK_DGRAM、SOCK_RAW、SOCK_PACKET、SOCK_SEQPACKET等。流式Socket（SOCK_STREAM）是一种面向连接的Socket，针对于面向连接的TCP服务应用。数据报式Socket（SOCK_DGRAM）是一种无连接的Socket，对应于无连接的UDP服务应用。

protocol：指定协议。常用协议有IPPROTO_TCP、IPPROTO_UDP、IPPROTO_SCTP、IPPROTO_TIPC等，分别对应TCP传输协议、UDP传输协议、STCP传输协议、TIPC传输协议。

7.int bind(SOCKET socket, const struct sockaddr*address, socklen_taddress_len);

socket：是一个套接字描述符。

address：是一个sockaddr结构指针，该结构中包含了要结合的地址和端口号。

address_len：确定address缓冲区的长度。

返回值：

如果函数执行成功，返回值为0，否则为SOCKET_ERROR。

8.sockaddr结构

struct sockaddr

{

unsigned short sa_family;/*addressfamily,AF_xxx*/

char sa_data[14];/*14bytesofprotocoladdress*/

};

sa_family是地址家族，一般都是“AF_xxx”的形式。通常大多用的是都是AF_INET,代表TCP/IP协议族。

sa_data是14字节协议地址。

此数据结构用做bind、connect、recvfrom、sendto等函数的参数，指明地址信息。但一般编程中并不直接针对此数据结构操作，而是使用另一个与sockaddr等价的数据结构

9.sockaddr_in（在netinet/in.h中定义）：

struct sockaddr_in

 

{

 

short sin_family;/*Address family一般来说AF_INET（地址族）PF_INET（协议族）*/

 

unsigned short sin_port;/*Port number(必须要采用网络数据格式,普通数字可以用htons()函数转换成网络数据格式的数字)*/

 

struct in_addr sin_addr;/*IP address in network byte order（Internet address）*/

 

unsigned char sin_zero[8];/*Same size as struct sockaddr没有实际意义,只是为了　跟SOCKADDR结构在内存中对齐*/

 

};

sin_family指代协议族，在socket编程中只能是AF_INET

sin_port存储端口号（使用网络字节顺序），在linux下，端口号的范围0~65535,同时0~1024范围的端口号已经被系统使用或保留。

sin_addr存储IP地址，使用in_addr这个数据结构

sin_zero是为了让sockaddr与sockaddr_in两个数据结构保持大小相同而保留的空字节。

s_addr按照网络字节顺序存储IP地址

sockaddr_in和sockaddr是并列的结构，指向sockaddr_in的结构体的指针也可以指向

sockaddr的结构体，并代替它。也就是说，你可以使用sockaddr_in建立你所需要的信息,

然后用memset函数初始化就可以了memset((char*)&mysock,0,sizeof(mysock));//初始化

10.in_addr_t inet_addr(const char* strptr);

返回：若字符串有效则将字符串转换为32位二进制网络字节序的IPV4地址，否则为INADDR_NONE

char*inet_ntoa(struct in_addr in);

将一个IP转换成一个互联网标准点分格式的字符串。







11.listen()创建一个套接口并监听申请的连接.

int PASCAL FAR listen( SOCKET s, int backlog);

S：用于标识一个已捆绑未连接套接口的描述字。

backlog：等待连接队列的最大长度。

12.accept（）在一个套接口接受一个连接。

int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);

sockfd：套接字描述符，该套接口在listen()后监听连接。

addr：（可选）指针，指向一缓冲区，其中接收为通讯层所知的连接实体的地址。Addr参数的实际格式由套接口创建时所产生的地址族确定。

addrlen：（可选）指针，输入参数，配合addr一起使用，指向存有addr地址长度的整型数。

返回值：如果没有错误产生，则accept()返回一个描述所接受包的SOCKET类型的值。否则的话，返回INVALID_SOCKET错误，应用程序可通过调用WSAGetLastError()来获得特定的错误代码。

13.send()用于向一个已经连接的socket发送数据，如果无错误，返回值为所发送数据的总数，否则返回SOCKET_ERROR。

#include <winsock.h>

int PASCAL FAR send( SOCKET s, const char FAR* buf, int len, int flags);

s：一个用于标识已连接套接口的描述字。

buf：包含待发送数据的缓冲区。

len：缓冲区中数据的长度。

flags：调用执行方式。

14.recv()是编程语言函数。本函数用于已连接的数据报或流式套接口进行数据的接收。

函数原型int recv( _In_ SOCKET s, _Out_ char *buf, _In_ int len, _In_ int flags);

第一个参数指定接收端套接字描述符；

第二个参数指明一个缓冲区，该缓冲区用来存放recv函数接收到的数据；

第三个参数指明buf的长度；

第四个参数一般置0。

15.connect()用来将参数sockfd 的socket 连至参数serv_addr 指定的网络地址。参数addrlen为sockaddr的结构长度。

int connect (int sockfd,struct sockaddr * serv_addr,int addrlen);

参数一：套接字描述符

参数二：指向数据结构sockaddr的指针，其中包括目的端口和IP地址

参数三：参数二sockaddr的长度，可以通过sizeof（struct sockaddr）获得

成功则返回0，失败返回非0，错误码GetLastError()。

16.:recvfrom()用来接收远程主机经指定的socket传来的数据,并把数据传到由参数buf指向的内存空间,参数len为可接收数据的最大长度.参数flags一般设0,其他数值定义参考recv().参数from用来指定欲传送的网络地址,结构sockaddr请参考bind()函数.参数fromlen为sockaddr的结构长度.

函数原型:ssize_t recvfrom(int sockfd,void *buf,int len,unsigned int flags, struct sockaddr *from,socket_t *fromlen); ssize_t 相当于 int，socket_t 相当于int ，这里用这个名字为的是提高代码的自说明性。

17.sendto() 用来将数据由指定的socket传给对方主机。参数s为已建好连线的socket,如果利用UDP协议则不需经过连线操作。参数msg指向欲连线的数据内容，参数flags 一般设0，详细描述请参考send()。参数to用来指定欲传送的网络地址，结构sockaddr请参考bind()。参数tolen为sockaddr的结构长度。成功则返回实际传送出去的字符数，失败返回－1，错误原因存于errno 中。

int PASCAL FAR sendto (

IN SOCKET s,

IN const char FAR * buf,

IN int len,

IN int flags,

IN const struct sockaddr FAR *to,

IN int tolen);

s 套接字

buff 待发送数据的缓冲区

size 缓冲区长度

Flags 调用方式标志位, 一般为0, 改变Flags，将会改变Sendto发送的形式

addr （可选）指针，指向目的套接字的地址

len addr所指地址的长度

18.htons的功能：将一个无符号短整型的主机数值转换为网络字节顺序，即大尾顺序(big-endian)

#include <winsock.h>

u_short PASCAL FAR htons( u_short hostshort);

hostshort：主机字节顺序表达的16位数。

htonl()将主机数转换成无符号长整形的网络字节顺序。

#include <arpa/inet.h>

uint32_t htonl(uint32_t hostlong);

hostlong：主机字节顺序表达的32位数。

19.MAKEWORD 宏 平台：SDK这个宏创建一个无符号16位整形，通过连接两个给定的无符号参数。

WORD MAKEWORD(

BYTE bLow, //指定新变量的低字节序；

BYTE bHigh //指定新变量的高字节序；

);

20.

LOBYTE()得到一个16bit数最低（最右边）那个字节
HIBYTE()得到一个16bit数最高（最左边）那个字节

21.INADDR_ANY就是指定地址为0.0.0.0的地址，这个地址事实上表示不确定地址，或“所有地址”、“任意地址”。 一般来说，在各个系统中均定义成为0值。

22.网络编程时可用端口号的范围是1~65535，最好是10000以后，这样不会和系统协议所使用的端口重合。

23.sprintf（）函数. 字符串格式化命令，主要功能是把格式化的数据写入某个字符串中。sprintf 是个变参函数。

int sprintf( char *buffer, const char *format, [ argument] … );

buffer：char型指针，指向将要写入的字符串的缓冲区。

format：格式化字符串。

[argument]...：可选参数，可以是任何类型的数据。

返回值：字符串长度（strlen）

24.gets()函数用来从标准输入设备（键盘）读取字符串直到换行符结束，但换行符会被丢弃，然后在末尾添加'\0'字符。其调用格式为：

gets(s);

其中s为字符串变量（字符串数组名或字符串指针）。

gets(s)函数与scanf("%s",s)相似，但不完全相同，使用scanf("%s",s) 函数输入字符串时存在一个问题，就是如果输入了空格会认为字符串结束，空格后的字符将作为下一个输入项处理，但gets()函数将接收输入的整个字符串直到遇到换行为止。

也就是说：gets()函数读取到\n（我们输入的回车）于是停止读取，但是它不会把\n包含到字符串里面去。然而，和它配合使用的puts函数，却在输出字符串的时候自动换行。

25.127.0.0.1是回送地址，指本地机，一般用来测试使用。回送地址（127.x.x.x）是本机回送地址（Loopback Address），即主机IP堆栈内部的IP地址，主要用于网络软件测试以及本地机进程间通信，无论什么程序，一旦使用回送地址发送数据，协议软件立即返回，不进行任何网络传输。