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C++ TCP/IP编程
2023-06-27 10:51:16 深夜i     --     --
C++ TCP/IP 编程

C++是一种高级程序设计语言，它的优点之一是可以进行TCP/IP编程。本文将探讨C++ TCP/IP编程的相关知识和技术。

TCP/IP编程是指使用TCP/IP协议栈提供的应用程序接口(API)来编写网络应用程序。TCP/IP协议栈是Internet的基础，它包含了多个协议，如TCP、UDP、IP等。C++ TCP/IP编程通常使用套接字(Socket)作为API，套接字是一种用于网络通信的编程接口。套接字可以在应用程序之间建立连接，并通过连接进行数据传输。

C++提供了标准库的网络编程接口，其中包括了套接字类。通过使用这些类，可以简化C++ TCP/IP编程的过程。下面是一个简单的C++ TCP/IP编程示例，该示例使用套接字类实现了一个基本的客户端-服务器通信程序：

服务器端：



#include <iostream>


#include <string>


#include <winsock2.h>


#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")


using namespace std;


int main()


{


  // 初始化Winsock


  WSADATA wsaData;


  WORD wVersion = MAKEWORD(2, 2);


  int ret = WSAStartup(wVersion, &wsaData);


  if (ret != 0)


  


    cout << "WSAStartup failed with error " << ret << endl;


    return 1;


  


  // 创建套接字


  SOCKET listenSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);


  if (listenSocket == INVALID_SOCKET)


  {


    cout << "socket failed with error " << WSAGetLastError() << endl;


    WSACleanup();


    return 1;


  }


  // 绑定套接字


  sockaddr_in serverAddr;


  serverAddr.sin_family = AF_INET;


  serverAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;


  serverAddr.sin_port = htons(1234);


  ret = bind(listenSocket, (sockaddr*)&serverAddr, sizeof(serverAddr));


  if (ret == SOCKET_ERROR)


  {


    cout << "bind failed with error " << WSAGetLastError() << endl;


    closesocket(listenSocket);


    WSACleanup();


    return 1;


  }


  // 监听套接字


  ret = listen(listenSocket, SOMAXCONN);


  if (ret == SOCKET_ERROR)


  {


    cout << "listen failed with error " << WSAGetLastError() << endl;


    closesocket(listenSocket);


    WSACleanup();


    return 1;


  }


  // 接受连接


  sockaddr_in clientAddr;


  int clientAddrLen = sizeof(clientAddr);


  SOCKET clientSocket = accept(listenSocket, (sockaddr*)&clientAddr, &clientAddrLen);


  if (clientSocket == INVALID_SOCKET)


  {


    cout << "accept failed with error " << WSAGetLastError() << endl;


    closesocket(listenSocket);


    WSACleanup();


    return 1;


  }


  // 接收数据


  char buffer[1024];


  memset(buffer, 0, sizeof(buffer));


  ret = recv(clientSocket, buffer, sizeof(buffer), 0);


  if (ret == SOCKET_ERROR)


  {


    cout << "recv failed with error " << WSAGetLastError() << endl;


    closesocket(clientSocket);


    WSACleanup();


    return 1;


  }


  // 处理数据


  string message(buffer);


  cout << "收到消息：" << message << endl;


  // 发送数据


  message = "欢迎！";


  ret = send(clientSocket, message.c_str(), message.size(), 0);


  if (ret == SOCKET_ERROR)


  {


    cout << "send failed with error " << WSAGetLastError() << endl;


    closesocket(clientSocket);


    WSACleanup();


    return 1;


  }


  // 关闭套接字


  closesocket(clientSocket);


  closesocket(listenSocket);


  WSACleanup();


  return 0;


}

客户端：



#include <iostream>


#include <string>


#include <winsock2.h>


#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")


using namespace std;


int main()


{


  // 初始化Winsock


  WSADATA wsaData;


  WORD wVersion = MAKEWORD(2, 2);


  int ret = WSAStartup(wVersion, &wsaData);


  if (ret != 0)


  


    cout << "WSAStartup failed with error " << ret << endl;


    return 1;


  


  // 创建套接字


  SOCKET clientSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);


  if (clientSocket == INVALID_SOCKET)


  {


    cout << "socket failed with error " << WSAGetLastError() << endl;


    WSACleanup();


    return 1;


  }


  // 连接服务器


  sockaddr_in serverAddr;


  serverAddr.sin_family = AF_INET;


  serverAddr.sin_port = htons(1234);


  serverAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");


  ret = connect(clientSocket, (sockaddr*)&serverAddr, sizeof(serverAddr));


  if (ret == SOCKET_ERROR)


  {


    cout << "connect failed with error " << WSAGetLastError() << endl;


    closesocket(clientSocket);


    WSACleanup();


    return 1;


  }


  // 发送数据


  string message = "你好！";


  ret = send(clientSocket, message.c_str(), message.size(), 0);


  if (ret == SOCKET_ERROR)


  {


    cout << "send failed with error " << WSAGetLastError() << endl;


    closesocket(clientSocket);


    WSACleanup();


    return 1;


  }


  // 接收数据


  char buffer[1024];


  memset(buffer, 0, sizeof(buffer));


  ret = recv(clientSocket, buffer, sizeof(buffer), 0);


  if (ret == SOCKET_ERROR)


  {


    cout << "recv failed with error " << WSAGetLastError() << endl;


    closesocket(clientSocket);


    WSACleanup();


    return 1;


  }


  // 处理数据


  message = string(buffer);


  cout << "收到消息：" << message << endl;


  // 关闭套接字


  closesocket(clientSocket);


  WSACleanup();


  return 0;


}

在程序中，服务器端先创建一个socket，然后对该socket进行bind、listen等操作，以便客户端能够连接上来。客户端则需要创建一个socket，并连接到服务器端。然后，在连接成功后，通过socket发送和接收数据。

在实际使用C++ TCP/IP编程时，需要注意以下几点：

1. 需要包含相应的头文件和使用winsock2库。

2. 在使用socket前，需要初始化Winsock。

3. 在使用socket后，需要及时关闭socket。

4. 发送和接收数据需要注意数据的大小和格式。

总之，C++ TCP/IP编程是编写网络应用程序的一种重要方式，掌握C++ TCP/IP编程技术对于网络开发人员来说是非常重要的。通过套接字与网络编程模式掌握 TCP/IP编程，可以实现更多的通信链路与操作，在区块链、云计算等大数据网络领域中拥有广阔的应用前景。

  
  

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