socket网络编程——win32平台和linux平台

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win32平台

在VC中进行WINSOCK的API编程开发的时候，需要在项目中使用下面的三个文件，否则会出现编译错误。

1．WINSOCK.H: 这是WINSOCK API的头文件，需要包含在项目中。

2．WSOCK32.LIB: WINSOCK API连接库文件。在使用中，一定要把它作为项目的非缺省的连接库包含到项目文件中去。

3．WINSOCK.DLL: WINSOCK的动态连接库，位于WINDOWS的安装目录下

服务器端操作 socket（套接字）

调用步骤

1．在初始化阶段调用WSAStartup()

此函数在应用程序中初始化Windows Sockets DLL ，只有此函数调用成功后，应用程序才可以再调用其他Windows Sockets DLL中的API函数。在程式中调用该函数的形式如下：WSAStartup((WORD)((1<<8|1)， （LPWSADATA）&WSAData)，其中(1<<8|1)表示我们用的是WinSocket1.1版本，WSAata用来存 储系统传回的关于WinSocket的资料。

2、建立Socket

初始化WinSock的动态连接库后，需要在 服务器端建立一个监听的Socket，为此可以调用Socket()函数用来建立这个监听的Socket，并定义此Socket所使用的通信协议。此函数 调用成功返回Socket对象，失败则返回INVALID_SOCKET(调用WSAGetLastError()可得知原因，所有WinSocket 的API函数都可以使用这个函数来获取失败的原因)。

SOCKET PASCAL FAR socket( int af, int type, int protocol )

参数: 
	af:目前只提供 PF_INET(AF_INET)；
	type：Socket 的类型 (SOCK_STREAM、SOCK_DGRAM)；
	protocol：通讯协定(如果使用者不指定则设为0)；

如果要建立的是遵从TCP/IP协议的socket，第二个参数type应为SOCK_STREAM，如为UDP（数据报）的socket，应为SOCK_DGRAM。

3、绑定端口

接下来要为服务器端定义的这个监听的Socket指定一个地址及端口（Port），这样客户端才知道待会要连接哪一个地址的哪个端口，为此我们要调用bind()函数，该函数调用成功返回0，否则返回SOCKET_ERROR。

int PASCAL FAR bind( SOCKET s, const struct sockaddr FAR *name,int namelen );

参 数： 
	s：Socket对象名；
	name：Socket的地址值，这个地址必须是执行这个程式所在机器的IP地址；
	namelen：name的长度；

如果使用者不在意地址或端口的值，那么可以设定地址为INADDR_ANY，及Port为0，Windows Sockets 会自动将其设定适当之地址及Port (1024 到 5000之间的值)。此后可以调用getsockname()函数来获知其被设定的值。

4、监听

当服务器端的Socket对象绑定完成之后,服务器端必须建立一个监听的队列来接收客户端的连接请求。listen()函数使服务器端的Socket 进入监听状态，并设定可以建立的最大连接数(目前最大值限制为 5, 最小值为1)。该函数调用成功返回0，否则返回SOCKET_ERROR。

int PASCAL FAR listen( SOCKET s, int backlog );
参 数： s：需要建立监听的Socket；
backlog：最大连接个数；

服务器端的Socket调用完listen（）后，如果此时客户端调用connect（）函数提出连接申请的话，Server 端必须再调用accept() 函数，这样服务器端和客户端才算正式完成通信程序的连接动作。为了知道什么时候客户端提出连接要求，从而服务器端的Socket在恰当的时候调用 accept()函数完成连接的建立，我们就要使用WSAAsyncSelect（）函数，让系统主动来通知我们有客户端提出连接请求了。该函数调用成功 返回0，否则返回SOCKET_ERROR。

int PASCAL FAR WSAAsyncSelect( SOCKET s, HWND hWnd,unsigned int wMsg, long lEvent );

参数： 
	s：Socket 对象；
	hWnd ：接收消息的窗口句柄；
	wMsg：传给窗口的消息；
	lEvent：被注册的网络事件，也即是应用程序向窗口发送消息的网路事件，该值为下列值FD_READ、FD_WRITE、FD_OOB、 FD_ACCEPT、FD_CONNECT、FD_CLOSE的组合，
	各个值的具体含意为
		FD_READ：希望在套接字S收到数据时收到消 息；
		FD_WRITE：希望在套接字S上可以发送数据时收到消息；
		FD_ACCEPT：希望在套接字S上收到连接请求时收到消息；
		FD_CONNECT： 希望在套接字S上连接成功时收到消息；
		FD_CLOSE：希望在套接字S上连接关闭时收到消息；
		FD_OOB：希望在套接字S上收到带外数据时收到消息。 
具体应用时，wMsg应是在应用程序中定义的消息名称，而消息结构中的lParam则为以上各种网络事件名称。所以，可以在窗口处理自定义消息函数中使用 以下结构来响应Socket的不同事件：
	switch(lParam)　
	{
	　case FD_READ:
　　 	…　　
	　　 break;
	　case FD_WRITE:
	　　 …
	　　 break;
	　…
	}

5、服务器端接受客户端的连接请求

当Client提出连接请求时，Server 端hwnd视窗会收到Winsock Stack送来我们自定义的一个消息，这时，我们可以分析lParam，然后调用相关的函数来处理此事件。为了使服务器端接受客户端的连接请求，就要使用 accept() 函数，该函数新建一Socket与客户端的Socket相通，原先监听之Socket继续进入监听状态，等待他人的连接要求。该函数调用成功返回一个新产 生的Socket对象，否则返回INVALID_SOCKET。

SOCKET PASCAL FAR accept( SCOKET s, struct sockaddr FAR *addr,int FAR *addrlen );

参数：
	s：Socket的识别码；
	addr：存放来连接的客户端的地址；
	addrlen：addr的长度

6、结束 socket 连接

结束服务器和客户端的通信连接是很简单的，这一过程可以由服务器或客户机的任一端启动，只要调用closesocket()就可以了，而要关闭 Server端监听状态的socket，同样也是利用此函数。另外，与程序启动时调用WSAStartup()憨数相对应，程式结束前，需要调用 WSACleanup() 来通知Winsock Dll释放Socket所占用的资源。这两个函数都是调用成功返回0，否则返回SOCKET_ERROR。

int PASCAL FAR closesocket( SOCKET s );

参数：
	s：Socket 的识别码；

int PASCAL FAR WSACleanup( void );
参数： 无

代码示例：

服务器端

• server.c

#include 
#include 
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
void main()
{
 WORD wVersionRequested;
 WSADATA wsaData;
 int err;
 
 wVersionRequested = MAKEWORD( 1, 1 );
 
 err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData );
 if ( err != 0 ) {
  return;
 }
 
 if ( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ||
        HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ) {
  WSACleanup( );
  return;
 }
 SOCKET sockSrv=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);

 SOCKADDR_IN addrSrv;
 addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=htonl(INADDR_ANY);
 addrSrv.sin_family=AF_INET;
 addrSrv.sin_port=htons(6000);
 
 bind(sockSrv,(SOCKADDR*)&addrSrv,sizeof(SOCKADDR));// 绑定端口

 listen(sockSrv,5);

 SOCKADDR_IN addrClient;// 连接上的客户端ip地址
 int len=sizeof(SOCKADDR);
 while(1)
 {
  SOCKET sockConn=accept(sockSrv,(SOCKADDR*)&addrClient,&len);// 接受客户端连接,获取客户端的ip地址
  char sendBuf[50];
  sprintf(sendBuf,"Welcome %s to here!",inet_ntoa(addrClient.sin_addr));// 组合消息发送出去
  send(sockConn,sendBuf,strlen(sendBuf)+1,0);// 发送消息到客户端
  char recvBuf[50];
  recv(sockConn,recvBuf,50,0);// 接受客户端消息
  printf("%s\n",recvBuf);
  //closesocket(sockConn);//断开连接
 }

}

客户端

• client.c

#include 
#include 
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
void main()
{
    WORD wVersionRequested;
    WSADATA wsaData;//WSAata用来存储系统传回的关于WinSocket的资料。
    int err;
    
    wVersionRequested = MAKEWORD( 1, 1 );
    
    err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData );
    if ( err != 0 ) {
        return;
    }
    
    if ( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ||HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ) 
    {
        WSACleanup( );
        return;
    }
    SOCKET sockClient=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);// AF_INET ..tcp连接
    //初始化连接与端口号
    SOCKADDR_IN addrSrv;
    addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr("127.0.0.1");//本机地址，服务器在本机开启
    addrSrv.sin_family=AF_INET;
    addrSrv.sin_port=htons(6000);// 设置端口号
    connect(sockClient,(SOCKADDR*)&addrSrv,sizeof(SOCKADDR));//连接服务器
    char recvBuf[50];
    recv(sockClient,recvBuf,50,0);//接受数据
    printf("%s\n",recvBuf);
    send(sockClient,"hello",strlen("hello")+1,0);//发送数据
    closesocket(sockClient);//关闭连接
    WSACleanup();
}

遇到的问题及解决方式

1.打开两个qt IDE运行出现问题：

Cannot retrieve debugging output.

• 描述：Qt Creator的问题，两个IDE同时打开，后打开的会出现这个情况
• 解决方式：只打开一个IDE。

2.使用VS2019编译客户端出现问题：

error C4996: 'inet_addr': Use inet_pton() or InetPton() instead or define _WINSOCK_D

• 描述：在VS2013以后的版本中，增加了inet_pton()、InetPton()之类的新函数，用于IP地址在“点分十进制”和“二进制整数”之间转换，并且能够处理ipv4和ipv6。而inet_addr是老函数，高版本VS在编译时默认使用了新函数，所以会报该错误。
• 解决方式一：
  用所提示的新函数代替inet_addr函数。
• 解决方法二：
  修改VS配置，告诉它我就要旧函数
  • 1.修改方法：项目 -> 属性 -> C/C++ ->常规->SDL检查，将“是”改为“否”，即可。
  • 2.文件的属性页 -> “预处理器” -> 将“_CRT_SECURE_NO_WARNINGS”加上