2 Windows网络编程
1 基础概念
1.1 socket概念
Socket 的原意是“插座”，在计算机通信领域，socket 被翻译为“套接字”，它是计算机之间进行通信的一种约定或一种方式。Socket本质上是一个抽象层，它是一组用于网络通信的API，包括了一系列的函数和数据结构，它提供了一种标准的网络编程接口，使得应用程序可以在网络中进行数据传输。Socket本身并不是一个具体的实现，而是一个抽象的概念。不同的操作系统和编程语言可以通过不同的方式来实现Socket API.
1.2 什么是 C/S 模式
C/S模式是指Client/Server模式（客户端/服务器模式）。它是一种计算机架构模式，用于描述分布式计算中的两个主要组成部分：客户端和服务器。
客户端是指发起请求的用户或应用程序，它向服务器发送请求并等待服务器的响应。
服务器是指接受客户端请求，并提供相应服务或资源的中央计算机或系统。
1.3 面向连接和面向消息
面向连接的套接字：传输过程中数据不会丢失、按顺序传输、传输过程中不存在数据边界
面向消息的套接字：强调快速传输而非顺序、传输的数据可能丢失也可能销毁、限制每次传输数据的大小
1.4 IP地址和端口
IP地址：是指互联网协议地址，又称网际协议地址。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。
Port:为了区分程序中创建的套接字而分配给套接字的序号。
1.5 套接字类型与协议设置
1.SOCK_STREAM（流套接字）
基于TCP协议，提供面向连接、可靠的数据传输方式。TCP协议通过建立连接、数据分段和重传机制等来保证数据的可靠性。由于TCP协议的特性，流套接字适合传输大量数据，如文件传输、网页浏览等。然而，TCP协议并不支持广播和多播，因为这些功能在可靠性方面很难保证。
2.SOCK_DGRAM（数据包套接字）
基于UDP协议，提供无连接的数据传输方式。UDP协议相比TCP协议更加简单，因为它没有连接建立和维护的开销，并且没有拥塞控制机制。UDP适用于实时性要求较高或数据量较小的应用场景，如音频/视频传输、实时游戏等。另外，UDP协议支持广播和多播，可以将一份数据同时发送给多个接收者。
3.SOCK_RAW（原始套接字）
可以读写内核没有处理的IP数据报，可以直接与网络层进行交互，避开了TCP/IP处理机制。原始套接字通常用于网络封包分析、网络扫描、网络安全检测等高级网络功能。
1.6 网络编程基本函数和基本数据结构
1.函数
//1.创建套接字,套接字函数创建绑定到特定传输服务提供程序的套接字。
SOCKET WSAAPI socket(
[in] int af,//地址系列规范,当前支持的值是AF_INET 或 AF_INET6
[in] int type,//套接字类型
[in] int protocol//使用的协议
);
//2.套接字与本地IP地址和端口号绑定
int bind(//如果未发生错误， 绑定将返回零。 否则，它将返回SOCKET_ERROR
[in] SOCKET s,// 标识未绑定套接字的描述符。
const sockaddr *addr,// 指向要分配给绑定套接字 的本地地址 的 sockaddr 结构的指针。
[in] int namelen// addr 指向的值的长度（以字节为单位
);
//3.请求连接
int WSAAPI connect(// 如果未发生错误， 则连接 返回零。 否则，它将返回SOCKET_ERROR
[in] SOCKET s,// 标识未连接的套接字的描述符。
[in] const sockaddr *name,// 指向应建立连接的 sockaddr 结构的指针。
[in] int namelen// name 参数指向的 sockaddr 结构的长度（以字节为单位）
);
//4.侦听连接请求
int WSAAPI listen(// 如果未发生错误， 则连接 返回零。 否则，它将返回SOCKET_ERROR
[in] SOCKET s,// 标识绑定的未连接的套接字的描述符。
[in] int backlog// 挂起的连接队列的最大长度
);
//5.接受连接请求
//如果未发生错误， 则 accept 返回 一个 SOCKET 类型的值，该值是新套接字的描述符。 此返回的值是建立实际连接的套接字的句柄。
// 否则，将返回 值 INVALID_SOCKET ，并且可以通过调用 WSAGetLastError 来检索特定的错误代码。
SOCKET WSAAPI accept(
[in] SOCKET s,// 标识绑定的未连接的套接字的描述符。
[out] sockaddr *addr,// 指向接收连接实体地址的缓冲区的可选指针，称为通信层。
[in, out] int *addrlen// 指向包含 addr 参数指向的结构长度的整数的可选指针。
);
//6.往已经连接好的套接字上发送数据
// 如果未发生错误， send 将返回发送的总字节数，该字节数可能小于 len 参数中请求发送的数量。
// 否则，将返回值 SOCKET_ERROR，并且可以通过调用 WSAGetLastError 检索特定的错误代码。
int WSAAPI send(
[in] SOCKET s,// 标识连接的套接字的描述符。
[in] const char *buf,// 向包含要传输的数据的缓冲区的指针。
[in] int len,// buf 参数指向的缓冲区中的数据的长度（以字节为单位）
[in] int flags// 一组指定调用方式的标志。
);
//7.从已经建立连接的套接字上接受数据
// 如果未发生错误， send 将返回发送的总字节数，该字节数可能小于 len 参数中请求发送的数量。
// 否则，将返回值 SOCKET_ERROR，并且可以通过调用 WSAGetLastError 检索特定的错误代码。
int recv(// 阻塞函数，即在接收数据之前会一直等待，直到接收到数据或发生超时
[in] SOCKET s,// 标识连接的套接字的描述符。
[out] char *buf,// 向包含要接受的数据的缓冲区的指针。
[in] int len,// buf 参数指向的缓冲区中的数据的长度（以字节为单位）
[in] int flags// 一组指定调用方式的标志。
);
//8.在无连接的套接字上发送数据
// 如果未发生错误， sendto 将返回发送的总字节数，这可能小于 len 指示的数量。
// 否则，将返回值 SOCKET_ERROR，并且可以通过调用 WSAGetLastError 检索特定的错误代码。
int sendto(
[in] SOCKET s,// 标识可能连接的 () 套接字的描述符。
[in] const char *buf,// 指向包含要传输的数据的缓冲区的指针
[in] int len,// buf 参数指向的数据的长度（以字节为单位）。
[in] int flags,// 一组指定调用方式的标志
[in] const sockaddr *to,// 指向包含目标套接字地址 的 sockaddr 结构的可选指针。
[in] int tolen// 由 to 参数指向的地址的大小（以字节为单位）。
);
//9.在无连接的套接字上接受数据
int recvfrom(
[in] SOCKET s,// 标识绑定套接字的描述符。
[out] char *buf,// 指向传入数据的缓冲区的指针
[in] int len,// buf参数指向的缓冲区的长度（以字节为单位）。
[in] int flags,// 一组选项，用于修改函数调用的行为，超出为关联套接字指定的选项
[out] sockaddr *from,// 指向 sockaddr 结构中的缓冲区的可选指针，该缓冲区将在返回时保留源地址。
[in, out, optional] int *fromlen// 指向 from 参数指向的缓冲区的大小（以字节为单位）的可选指针。
);
//10.关闭套接字
int close(int sockfd)
//11.
MAKEWORD
2.结构体
//1. SOCKADDR 结构是指定传输地址的泛型结构
typedef struct sockaddr {
#if ...
u_short sa_family;// 16位地址类型2字节的传输地址的地址系列
#else
ADDRESS_FAMILY sa_family;
#endif
CHAR sa_data[14];// 包含传输地址数据的14 字节数组：IP+PORT
} SOCKADDR, *PSOCKADDR, *LPSOCKADDR;
//2. sockaddr_in表示 IPv4 地址和端口号的信息
typedef struct sockaddr_in {
#if ...
short sin_family;// 传输地址的地址系列。 此成员应始终设置为 AF_INET
#else
ADDRESS_FAMILY sin_family;
#endif
USHORT sin_port;// 16位的传输协议端口号。
IN_ADDR sin_addr;// 32位的包含 IPv4 传输地址 的IN_ADDR 结构。
CHAR sin_zero[8];// 预留给系统使用。 WSK 应用程序应将此数组的内容设置为零。
} SOCKADDR_IN, *PSOCKADDR_IN;
//3.In_addr结构表示 IPv4 Internet 地址
// 通过 struct in_addr 结构体内的 S_un 成员，我们可以按照不同的需求选择适当的访问方式来表示和操作 IPv4 地址。
// 例如，我们可以使用 S_un_b.s_b1~S_un_b.s_b4 来依次访问 IPv4 的四个字节，也可以使用 S_un_w.s_w1 和 S_un_w.s_w2 来访问前两个和后两个字节。
// 另外，如果需要将 IPv4 地址转换成网络字节序的无符号长整型表示，则可以使用 S_addr 成员。
struct in_addr {
union {
struct {// 结构体类型，用于按字节访问 IP 地址。
u_char s_b1;
u_char s_b2;
u_char s_b3;
u_char s_b4;
} S_un_b;
struct {// 构体类型，用于按短整型访问 IP 地址。
u_short s_w1;
u_short s_w2;
} S_un_w;
u_long S_addr;// 无符号长整型，以网络字节序表示的 IPv4 地址。
} S_un;
};
2 TCP连接
2.1 服务端
代码如下：
#include 2.2 客户端
代码如下：
#include2.3 实例结果
服务端：连接客户端后，发送数据与接受客户端的数据，最后打印接收的数据
客户端：连接服务端后，发送数据与接收服务端的数据，打印服务端接受的数据
3 UDP连接
3.1 服务端
#include3.2 客户端
#include3.3 实例结果
服务端
客户端
4 案例之网络文件截取
4.1 相关结构体与函数
// 1 用于描述文件或目录的属性和信息
typedef struct _WIN32_FIND_DATAW {
DWORD dwFileAttributes;// 文件的文件属性。
FILETIME ftCreationTime;// 指定创建文件或目录的时间。
FILETIME ftLastAccessTime;// 对于文件，结构指定上次从中读取、写入文件或运行可执行文件的运行时间
FILETIME ftLastWriteTime;// 对于文件，结构指定文件的上次写入、截断或覆盖时间，
DWORD nFileSizeHigh;// 文件大小的高阶 DWORD 值（以字节为单位）
DWORD nFileSizeLow;// 文件大小的低序 DWORD 值（以字节为单位）
DWORD dwReserved0;
DWORD dwReserved1;
WCHAR cFileName[MAX_PATH];// 文件的名称
WCHAR cAlternateFileName[14];// 文件的可选名称
DWORD dwFileType; // Obsolete. Do not use.
DWORD dwCreatorType; // Obsolete. Do not use
WORD wFinderFlags; // Obsolete. Do not use
} WIN32_FIND_DATAW, *PWIN32_FIND_DATAW, *LPWIN32_FIND_DATAW;
// 2 用于在指定的目录中查找与指定的文件名匹配的第一个文件或目录
HANDLE FindFirstFile(
[in] LPCTSTR lpFileName,// 指定要搜索的文件或目录的路径和文件名。可以包含通配符。
[out] LPWIN32_FIND_DATA lpFindFileData// 指向 WIN32_FIND_DATA 结构体（或 _WIN32_FIND_DATAW 结构体）的指针，用于接收查找到的文件或目录的信息。
);
// 3 用于继续在指定的目录中查找与上一次调用 FindFirstFile 或 FindNextFile 函数匹配的下一个文件或目录。
BOOL FindNextFile(
[in] HANDLE hFindFile,// 搜索句柄，由之前的 FindFirstFile 或 FindNextFile 函数返回
[out] LPWIN32_FIND_DATA lpFindFileData// 指向 WIN32_FIND_DATA 结构体（或 _WIN32_FIND_DATAW 结构体）的指针，用于接收查找到的文件或目录的信息。
);
// 用于获取当前处于前台（活动）状态的窗口的句柄
HWND GetForegroundWindow();
// 用于显示或隐藏指定窗口。
BOOL ShowWindow(HWND hWnd, int nCmdShow);// hwnd是窗口的句柄；nCmdShow代表指定窗口显示状态
// 用于获取指定模块的文件名
DWORD GetModuleFileName(
_In_opt_ HMODULE hModule,// 文件名的模块的句柄
_Out_ LPTSTR lpFilename,// 获取到的模块文件名的缓冲区，以字符串形式存储
_In_ DWORD nSize// 指定缓冲区的大小（字符数），要预留足够的空间来存储完整的文件名
);
// 将一个文件复制到指定位置。
BOOL CopyFile(
_In_ LPCTSTR lpExistingFileName,// 要复制的文件的路径和文件名
_In_ LPCTSTR lpNewFileName,// 指定复制后的文件路径和文件名
_In_ BOOL bFailIfExists// 如果新文件已经存在，是否失败。如果设置为 TRUE，则如果目标文件已经存在，则取消复制操作。如果设置为 FALSE，则重写目标文件
);
// 用于打开一个指定的注册表项。
LSTATUS RegOpenKeyEx(
_In_ HKEY hKey,// 要打开的注册表的父项句柄。
_In_opt_ LPCTSTR lpSubKey,// 要打开的注册表项的相对路径
_In_ DWORD ulOptions,// 打开选项。常用的选项包括 REG_OPTION_OPEN_LINK、REG_OPTION_BACKUP_RESTORE 和 REG_OPTION_CREATE_LINK 等。一般可以设置为 0。
_In_ REGSAM samDesired,// 访问权限标志。用于指定打开注册表项的访问权限，例如读取或修改。
_Out_ PHKEY phkResult// 返回打开的注册表项的句柄。
);
// 用于关闭一个打开的注册表项
LSTATUS RegCloseKey(
_In_ HKEY hKey// 要关闭的注册表项的句柄。
);
// 设置注册表中指定键的值。
LSTATUS RegSetValueEx(
_In_ HKEY hKey,// 要设置值的注册表键的句柄
_In_opt_ LPCTSTR lpValueName ,// 要设置的值的名称
_Reserved_ DWORD Reserved,//保留参数，必须设置为 0。
_In_ DWORD dwType,// 要设置的值的数据类型
_In_ const BYTE *lpData,// 要设置的值的数据。
_In_ DWORD cbData// 要设置的值的数据大小，以字节为单位
);
// 在指定路径中查找匹配指定模式的第一个文件
intptr_t _findfirst(
const char* filespec,// 要查找的文件规则或路径，可以使用通配符进行匹配。
struct _finddata_t* fileinfo// 用于存储查找到的文件信息的结构体指针
);
4.2 目的：客户端窃取指定目录下后缀为.txt文件内容，并将文件内容传输至服务端，服务端接收客户端传来的数据。
4.3客户端
#include 4.4 服务端
#include 4.5 结果展示
客户端：将本程序加入注册表，隐藏控制台窗口，读取指定路径下特定文件的内容，发送给服务端
服务端控制台输出得到的数据（乱码问题没解决）
