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使用C++编写Socket程序
2023-07-05 11:00:18 深夜i     --     --
C++ Socket 编程 网络 TCP/IP

Socket是网络编程中最重要的技术之一,也是实现网络通信的关键技术。Socket可通过C++语言进行编写,本文将介绍如何使用C++编写Socket程序。

首先,需要了解Socket是什么以及其工作原理。Socket是一种抽象出来的软件接口,它负责网络数据流的读写,在操作系统中,Socket被表示为一种特殊的文件,通过Socket可以实现进程之间的通信。Socket采用客户端/服务器模式,在服务器端创建一个Socket,调用bind函数绑定服务器的IP地址和端口号,然后通过listen函数等待客户端的连接请求;在客户端创建一个Socket,调用connect函数连接服务器的IP地址和端口号,然后通过send和recv函数进行数据的传输。

接下来,我们将介绍如何使用C++编写一个简单的Socket程序,在此之前需要先安装一个可用的C++编译器,例如:Visual Studio、CodeBlocks等。

在编写Socket程序时,需要引入头文件“winsock2.h”和“iostream.h”,并在主函数开头初始化Winsock库,如下所示:


#include <winsock2.h>

#include <iostream>

using namespace std;

#pragma comment(lib,"ws2_32.lib") // 引入winsock库

int main()

{

  WSADATA wsaData; // 初始化Winsock

  WORD wVersionRequested = MAKEWORD(2, 2);

  int err = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);

  if (err != 0)

    cout << "WSAStartup failed with error: " << err << endl;

    return 1;

  

  // ……(以下为Socket相关代码)

接下来,我们需要在服务器端创建一个Socket,并通过bind、listen等函数进行初始化配置,如下所示:


SOCKET sListen;

SOCKADDR_IN addr;

int nRet;

sListen = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); // 创建Socket

addr.sin_family = AF_INET; // 设置地址族为IPv4

addr.sin_port = htons(3588); // 设置监听端口号为3588

addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

nRet = bind(sListen, (LPSOCKADDR)&addr, sizeof(addr)); // 绑定Socket

if (nRet == SOCKET_ERROR) {

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

  closesocket(sListen);

  WSACleanup();

  return 1;

}

nRet = listen(sListen, SOMAXCONN); // 监听Socket

if (nRet == SOCKET_ERROR) {

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

  closesocket(sListen);

  WSACleanup();

  return 1;

}

// 等待客户端连接

SOCKET sClient; // 定义客户端Socket

SOCKADDR_IN addrClient;

int nSize = sizeof(addrClient);

char szBuffer[1024];

sClient = accept(sListen, (LPSOCKADDR)&addrClient, &nSize); // 接收连接请求

if (sClient == INVALID_SOCKET) {

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

  closesocket(sListen);

  WSACleanup();

  return 1;

}

// ……(以下为数据收发相关代码)

在客户端连接时,需要创建一个Socket,并通过connect函数连接服务器端,如下所示:


SOCKET sConnect;

sConnect = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);

SOCKADDR_IN serverAddr;

serverAddr.sin_family = AF_INET;

serverAddr.sin_port = htons(3588);

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

nRet = connect(sConnect, (LPSOCKADDR)&serverAddr, sizeof(serverAddr)); // 连接服务器

if (nRet == SOCKET_ERROR) {

  cout << "connect failed with error: " << GetLastError() << endl;

  closesocket(sConnect);

  WSACleanup();

  return 1;

}

// ……(以下为数据收发相关代码)

完成Server端和Client端连接后,我们可以使用send和recv函数进行数据传输,其中send函数将数据发送到连接的远程主机,recv函数从远程主机接收数据,如下所示:


// 数据发送

const char* data = "Hello, Socket!";

send(sConnect, data, strlen(data)+1, 0);

// 数据接收

nRet = recv(sClient, szBuffer, sizeof(szBuffer), 0);

if (nRet == SOCKET_ERROR) {

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

} else

  cout << "Data from server: " << szBuffer << endl;

最后,需要注意在程序结束时,关闭Socket并清除Winsock库的初始化,如下所示:


closesocket(sConnect);

closesocket(sListen);

WSACleanup();

通过以上代码的介绍,你已经掌握了如何使用C++编写Socket程序。Socket可以实现不同主机之间数据间的通信,因此在网络编程中使用广泛,各种类型的Socket编程需求在不断增加,C++是其中最好的语言之一,能够为我们提供极高的灵活性和扩展性。希望你能够在使用过程中收获更多的成果和实践经验!

  
  

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