黑客编程教程（四）关于服务器和客户端编程
第四节 关于服务器和客户端编程 在网络编程中,最常用和最基础的就是WINSOCK. 现在我们讨论WINDOWS下的SOCKET编程. 大凡在WIN32平台上的WINSOCK编程都要经过下列步骤: 定义变量->获得WINDOCK版本->加载WINSOCK库->初始化->创建套接字->设置套接字选项->关闭套接字->卸载WINSOCK库->释放资源 下面介绍WINSOCK C/S的建立过程: 服务器 客户端________________________________________________1 初始化WSA 1 初始化WSA____________________________________________________2 建立一个SOCKET 2 建立一个SOCKET_____________________________________________________3 绑定SOCKET 3 连接到服务器_____________________________________________________4 在指定的端口监听 4 发送和接受数据_____________________________________________________5 接受一个连接 5 断开连接______________________________________________________-6 发送和接受数据___________________________________________________7 断开连接__________________________________________________ 大家注意,在VC中进行WINSOCK编程时,需要引入如下两个库文件:WINSOCK.H(这个是WINSOCK API的头文件,WIN2K以上支持WINSOCK2,所以可以用WINSOCK2.H);Ws2_32.lib(WINSOCK API连接库文件).使用方式如下: #include <winsock.h> #pragma comment(lib,"ws2_32.lib") 下面我们通过具体的代码演示服务器和客户端的工作流程: 首先,建立一个WSADATA结构,通常用wsaData WSADATA wsaData; 然后,调用WSAStartup函数,这个函数是连接应用程序与winsock.dll的第一个调用.其中,第一个参数是WINSOCK 版本号,第二个参数是指向 WSADATA的指针.该函数返回一个INT型值,通过检查这个值来确定初始化是否成功.调用格式如下:WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsaData),其中MAKEWORD(2,2)表示使用WINSOCK2版本.wsaData用来存储系统传回的关于WINSOCK的资料.if(iResuit=WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsaData)!=0){printf("WSAStartup failed:%d",GetLastError()); //返回值不等与0,说明初始化失败 ExitProcess(); //退出程序}应用程序在完成对请求的SOCKET库使用后,要调用WSACleanup函数来接触SOCKET库的绑定,并且释放资源.注意WSAStartup初始化后,必须建立一个SOCKET结构来保存SOCKET句柄.下面我们建立一个SOCKET.首先我们建立一个m_socket的SOCKET句柄,接着调用socket()函数,函数返回值保存在m_socket中.我们使用AF_INFE,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP三个参数.第一个表示地址族,AF_INFE表示TCP/IP族,第二个表示服务类型,在WINSOCK2中,SOCKET支持以下三种类型;SOCK_STREAM 流式套接字SOCK_DGRAM 数据报套接字SOCK_RAW 原始套接字第三个参数表示协议:IPPROTO_UDP UDP协议 用于无连接数据报套接字IPPROTO_TCP TCP协议 用于流式套接字IPPROTO_ICMP ICMP协议用于原始套接字m_socket=socket(AF_INFE,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP); //创建TCP协议以下代码用于检查返回值是否有错误:if(m_scoket==INVALID_SOCKET){prinrf("Error at socket():%d\n",GetLastError());WSACleanup(); //释放资源return; }说明,如果socket()调用失败,他将返回INVALID_SOCKET. 为了服务器能接受一个连接,他必须绑定一个网络地址,下面的代码展示如何绑定一个已经初始化的IP和端口的Socket.客户端程序用这个IP地址和端口来连接服务器.sockaddr_in service;service.sin_family=AF_INET; //INTERNET地址族service.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1"); //将要绑定的本地IP地址service.sin_port=htons(27015); //27015将要绑定的端口下面我们调用BIND函数,把SOCKET和SOCKADDR以参数的形式传入,并检查错误.if(bind(m_socket,(SOCKADDR*)&SERVICE,sizeof(service))==SOCKET_ERROR){printf("bind() failed.\n");closesocket(m_socket);return;} 当绑定完成后,服务器必须建立一个监听队列,以接受客户端的请求.listen()使服务器进入监听状态,该函数调用成功返回0,否则返回SOCKET_ERROR.代码如下:if(listen(m_socket,1)==SOCKET-ERROR){printf("error listening on socket.\n");}服务器端调用完LISTEN()后,如果此时客户端调用CONNECT()函数,服务器端必须在调用ACCEPT().这样服务器和客户端才算正式完成通信程序的连接动作.一旦服务器开始监听,我们就要指定一个句柄来表示利用ACCEPT()函数接受的连接,这个句柄是用来发送和接受数据的表示.建立一个SOCKET句柄Socket AcceptSocket 然后利用无限循环来检测是否有连接传入.一但有连接请求,ACCEPT()函数就会被调用,并且返回这次连接的句柄.printf("waitong for a client to connect...\n");while(1){AcceptSocket=SOCKET_ERROR;while(AcceptSocket==SOCKET_ERROR){AcceptSocket=accept(m_socket,NULL,NULL);}}下面看客户端端代码:sockaddr_in clientService;clientService.sin_family=AF_INET; //INTERNET地址族clientService.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1"); //将要绑定的本地IP地址clientService.sin_port=htons(27015); //27015将要绑定的端口下面调用CONNECT()函数:if ( connect( m_socket, (SOCKADDR*) &clientService, sizeof(clientService) ) == SOCKET_ERROR) { printf( "Failed to connect.\n" ); WSACleanup(); return;} //如果调用失败清理退出 //调用成功继续读写数据_________________________________________________________________________________________________到这里,服务器和客户端的基本流程介绍完毕,下面我们介绍数据交换.send():int send{SOCKET s, //指定发送端套接字const char FAR?*buf, //指明一个存放应用程序要发送的数据的缓冲区int len, //实际要发送的数据字节数int flags //一般设置为0}; C/S都用SEND函数向TCP连接的另一端发送数据.recv():int recv{SOCKET s, //指定发送端套接字char FAR?*buf, //指明一个缓冲区 存放RECC受到的数据int len, //指明BUF的长度int flags //一般设置为0};C/S都使用RECV函数从TCP连接的另一端接受数据_______________________________________________________________________________________________下面将完整的程序代码提供如下,大家可直接编译运行首先看客户端的代码:#include <stdio.h>#include <winsock2.h>#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")void main() { // 初始化 Winsock. WSADATA wsaData; int iResult = WSAStartup( MAKEWORD(2,2), &wsaData ); if ( iResult != NO_ERROR ) printf("Error at WSAStartup()\n"); // 建立socket socket. SOCKET client; client = socket( AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP ); if ( client == INVALID_SOCKET ) { printf( "Error at socket(): %ld\n", WSAGetLastError() ); WSACleanup(); return; } // 连接到服务器. sockaddr_in clientService; clientService.sin_family = AF_INET; clientService.sin_addr.s_addr = inet_addr( "127.0.0.1" ); clientService.sin_port = htons( 27015 ); if ( connect( client, (SOCKADDR*) &clientService, sizeof(clientService) ) == SOCKET_ERROR) { printf( "Failed to connect.\n" ); WSACleanup(); return; } // 发送并接收数据. int bytesSent; int bytesRecv = SOCKET_ERROR; char sendbuf[32] = "Client: Sending data."; char recvbuf[32] = ""; bytesSent = send( client, sendbuf, strlen(sendbuf), 0 ); printf( "Bytes Sent: %ld\n", bytesSent ); while( bytesRecv == SOCKET_ERROR ) { bytesRecv = recv( client, recvbuf, 32, 0 ); if ( bytesRecv == 0 || bytesRecv == WSAECONNRESET ) { printf( "Connection Closed.\n"); break; } if (bytesRecv < 0) return; printf( "Bytes Recv: %ld\n", bytesRecv ); } return;}下面是服务器端代码:#include <stdio.h>#include <winsock2.h>#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")void main() { // 初始化 WSADATA wsaData; int iResult = WSAStartup( MAKEWORD(2,2), &wsaData ); if ( iResult != NO_ERROR ) printf("Error at WSAStartup()\n"); // 建立socket SOCKET server; server = socket( AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP ); if ( server == INVALID_SOCKET ) { printf( "Error at socket(): %ld\n", WSAGetLastError() ); WSACleanup(); return; } // 绑定socket sockaddr_in service; service.sin_family = AF_INET; service.sin_addr.s_addr = inet_addr( "127.0.0.1" ); service.sin_port = htons( 27015 ); if ( bind( server, (SOCKADDR*) &service, sizeof(service) ) == SOCKET_ERROR ) { printf( "bind() failed.\n" ); closesocket(server); return; } // 监听 socket if ( listen( server, 1 ) == SOCKET_ERROR ) printf( "Error listening on socket.\n"); // 接受连接 SOCKET AcceptSocket; printf( "Waiting for a client to connect...\n" ); while (1) { AcceptSocket = SOCKET_ERROR; while ( AcceptSocket == SOCKET_ERROR ) { AcceptSocket = accept( server, NULL, NULL ); } printf( "Client Connected.\n"); server = AcceptSocket; break; } // 发送接受数据 int bytesSent; int bytesRecv = SOCKET_ERROR; char sendbuf[32] = "Server: Sending Data."; char recvbuf[32] = ""; bytesRecv = recv( server, recvbuf, 32, 0 ); printf( "Bytes Recv: %ld\n", bytesRecv ); bytesSent = send( server, sendbuf, strlen(sendbuf), 0 ); printf( "Bytes Sent: %ld\n", bytesSent ); return;}本程序仅仅描述了同步的情况!