C/C++封装：Windows/Linux下封装.lib/.so文件

C/C++ TCP/IP通信函数

这里提供了两个C/C++中服务器与客户端之间通讯的两个程序，程序中封装了通信之间的函数方法，我们以这个程序为例进行封装。
文件目录结构按照C/C++标准开源项目进行存放：

├─bin
├─doc
├─lib
└─src
    ├─xsocket
    │  │  XTCP.h
    │  │  XTCP.cpp

XTCP.h

#ifndef XTCP_H //保证只初始化一次
#define XTCP_H

#ifdef WIN32
#pragma once

#ifdef XSOCKET_EXPORTS
#define XSOCKET_API __declspec(dllexport)
#else
#define XSOCKET_API __declspec(dllimport)
#endif

#else
#define XSOCKET_API
#endif // WIN32

#include
class XSOCKET_API XTCP
{
public:
	int createSocket();
	bool bindListen(unsigned short port);
	void closeSocket();
	int receiveData(char* buf,int bufsize);
	int sendData(const char* buf, int sendsize);
	bool connectSocket(const char* ip, unsigned short port);
	XTCP acceptClient();
	XTCP();
	virtual ~XTCP();

	int sock = 0;
	unsigned short port = 0;
	char ip[16];
};
#endif // !XTCP_H

XTCP.cpp

#include "XTCP.h"
#ifdef WIN32
#include
#define socklen_t int
#else
#include
#include
#include
#include
//函数名替换，重定义，将close关闭sock的函数转化为closesocket
#define closesocket close
#define strcpy_s strcpy
#endif
#include 
#include
#include

XTCP::XTCP() {
#ifdef WIN32
	static bool is_first = true;
	if (is_first) {
		is_first = false;		
		//通过进程启动Winsock DLL使用
		WSADATA ws;
		WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &ws);		
	}
#endif
}


bool XTCP::connectSocket(const char* ip, unsigned short port) {
	if (sock <= 0) {
		createSocket();
	}
	sockaddr_in saddr;
	saddr.sin_family = AF_INET;
	saddr.sin_port = htons(port);
	//将字符串ip地址转化为网络地址
	saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip);

	if (connect(sock, (const sockaddr*)&saddr, sizeof(saddr)) != 0) {
		// strerror(errno)将错误转化为字符串
		std::cout << "connect " << ip << " : " << port << " failed! ";
		return false;
	}
	std::cout << "connect " << ip << " : " << port << " success!\n ";
	return true;
}

int XTCP::createSocket() {
	//创建socket，创建失败返回-1，AF_INET表示ipv4协议，SOCK_STREAM表示接受tcp/ip协议的数据
	sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if (sock == -1) {
		std::cout << "create socket failed" << std::endl;
	}
	return sock;
}

bool XTCP::bindListen(unsigned short port) {
	if (sock <= 0) {
		createSocket();
	}
	//绑定地址
	sockaddr_in saddr;
	saddr.sin_family = AF_INET;
	//大端字节序和小端字节序的问题，
	saddr.sin_port = htons(port);
	//0设置为绑定本机地址
	saddr.sin_addr.s_addr = htonl(0);

	//绑定地址
	if (bind(sock, (sockaddr*)&saddr, sizeof(saddr)) != 0) {
		std::cout << "bind port " << port << " failed.\n";
		return false;
	}
	std::cout << "bind port " << port << " successful.\n";

	//监听客户端发送的信息
	//backlog=10表示缓冲大小
	listen(sock, 10);
	return true;
}

XTCP XTCP::acceptClient() {
	XTCP tcp;
	//每个连接就会生成一个client
	sockaddr_in caddr;
	socklen_t len = sizeof(caddr);
	//在accept之前会进行三次握手（由操作系统完成），accept只是获取了握手后的信息
	int client_sock = accept(sock, (sockaddr*)&caddr, &len);
	if (client_sock <= 0) {
		return tcp;
	}
	tcp.sock = client_sock;
	std::cout << "accept client " << client_sock << ".\n";
	char* ip = inet_ntoa(caddr.sin_addr);
	strcpy_s(tcp.ip, ip);
	tcp.port = ntohs(caddr.sin_port);
	std::cout << "client ip address " << tcp.ip << ".\n";
	std::cout << "client port " << tcp.port << ".\n";
	return tcp;
}


int XTCP::receiveData(char* buf, int bufsize) {
	return recv(sock, buf, bufsize, 0);
}

int XTCP::sendData(const char* buf, int sendsize) {
	//需要全部发送完全才能结束
	int sendedSize = 0;
	while (sendedSize!=sendsize) {
		int len = send(sock, buf + sendedSize, sendsize - sendedSize, 0);
		if (len <= 0) {
			break;
		}
		sendedSize += len;
	}
	return sendedSize;
}

void XTCP::closeSocket() {
	if (sock <= 0) {
		return;
	}
	closesocket(sock);
}

XTCP::~XTCP() {

}

Linux封装.so文件

首先编写编写makefile文件，用于编译两个程序，可以按照以下命令进行编译，编译后将会在同级目录下生成一个libxsokcet.so文件，理论上这个时候Linux封装就完成了。

libxsocket.so:XTCP.cpp XTCP.h
        g++ $+ -o $@ -fpic -shared -std=c++11

但是在实际过程中，常常会出现一个.so文件不存在/找不到的问题。我们在这里编写一个测试程序，项目创建在和xsocket的同级目录，测试libxsocket.so是否可以调用。

testTCP.cpp

#include 
#include"XTCP.h"

int main()
{
	XTCP client;
	client.connectSocket("192.168.245.129", 8080);
	return 0;
}

我们通过以下程序编译这个程序之后：

testTCP:testTCP.cpp
        g++ $+ -o $@ -I../xsocket -std=c++11 -lpthread -lxsocket -L../xsocket

可以发现，尽管我们在编译过程中设置了libxsocket.so的路径所在位置，但是在运行之后还是会存在找不到文件，报错内容如下error while loading shared libraries: libxsocket.so: cannot open shared object file: No such file or directory，所以在运行的时候需要重新编写一个脚本，来执行testTCP，并且显示指定libxsocket.so的路径所在位置，脚本如下所示：

export LD_LIBRARY_PATH=../xsocket
./testTCP

这样testTCP就执行成功了。

Windows封装.lib文件

Windows封装.lib文件，我们借助vs studio 2019编译器完成编译，还是以上述两个文件和文件结构为例：

首先在xsocket的同级目录创建一个项目（选择具有导出项的（DLL）动态链接库，千万不要选错了），项目名自取。

项目创建后将会自动生成一些配置文件，如下图所示

然后将XTCP.h和XTCP.cpp文件添加到目前这个新建的项目中来，文件结构如上图所示，具体简体方法，

1. XTCP.h和XTCP.cpp文件添加到当前项目目录。
2. 选择 头文件 -> 添加 -> 现有项 ，添加XTCP.h文件。
3. XTCP.cpp文件和XTCP.h文件添加方法一致。

添加文件后，需要设定一系列的项目配置项：

1、选择项目，右键，选择属性

修改输出目录

修改工作目录

取消预编译头

修改导出库目录

然后点击运行就会在bin目录生成和项目同名的dll文件了。

中间可能会有一个弹窗显示错误，可以忽略，只要编译显示没有失败/错误就行。

验证是否可以使用，在项目目录新建一个项目，用于验证该dll是否可以使用：

在新建项目的 解决方案上右键，选择添加现有项目，将刚才打包的项目添加进行，选择.vcxproj文件。

然后再右键 解决方案 ，设置启动项目和项目依赖项，

按照下图设置，设置新建项目为主项目，依赖项目为打包项目。

然后再设置当前项目的动态链接库位置，选择当前项目，右键，选择属性，如下图所示：






然后再在当前项目新建一个cpp文件运行以下程序，

#include 
#include"XTCP.h"

int main()
{
	XTCP client;
	client.connectSocket("192.168.245.129", 8080);
	return 0;
}

如果不报错则，动态链接库封装成功。