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C++网络编程实战范例

2023-07-14 22:23:03 深夜i -- --

C++ 网络编程实战范例

C++网络编程是当今十分常见的领域，我们常常需要使用C++进行web应用开发、网络协议客户端和服务器等方面的工作。本文将以实战为主，给出C++网络编程的范例，帮助大家更好地了解这个领域。

实战范例一：使用C++编写网络协议客户端

我们以HTTP客户端为例，使用C++编写一个简单的HTTP客户端。首先，我们需要定义一个客户端类，包含连接服务器、发送数据和获取响应等方法。如下所示：


#include <iostream>
#include <string>
#include <curl/curl.h>
class HttpClient {
public:
  HttpClient();
  ~HttpClient();
  bool connect(const std::string& url);
  bool send(const std::string& data);
  std::string receive();
  void close();
private:
  CURL* _curl;
  CURLcode _res;
  std::string _response;
};

然后，我们需要实现这些方法：


HttpClient::HttpClient() {
  _curl = curl_easy_init();
}
HttpClient::~HttpClient() {
  curl_easy_cleanup(_curl);
}
bool HttpClient::connect(const std::string& url) {
  curl_easy_setopt(_curl, CURLOPT_URL, url.c_str());
  _res = curl_easy_perform(_curl);
  if (_res != CURLE_OK) {
    std::cerr << "Error: " << curl_easy_strerror(_res) << std::endl;
    return false;
  }
  return true;
}
bool HttpClient::send(const std::string& data) {
  curl_easy_setopt(_curl, CURLOPT_POSTFIELDS, data.c_str());
  _res = curl_easy_perform(_curl);
  if (_res != CURLE_OK) {
    std::cerr << "Error: " << curl_easy_strerror(_res) << std::endl;
    return false;
  }
  return true;
}
std::string HttpClient::receive() {
  curl_easy_setopt(_curl, CURLOPT_WRITEFUNCTION, HttpClient::writeData);
  curl_easy_setopt(_curl, CURLOPT_WRITEDATA, this);
  _res = curl_easy_perform(_curl);
  if (_res != CURLE_OK) {
    std::cerr << "Error: " << curl_easy_strerror(_res) << std::endl;
    return "";
  }
  return _response;
}
void HttpClient::close() {
  curl_easy_cleanup(_curl);
}
size_t HttpClient::writeData(char* ptr, size_t size, size_t nmemb, void* userdata) {
  HttpClient* client = static_cast<HttpClient*>(userdata);
  std::string data(ptr, size*nmemb);
  client->_response.append(data);
  return size*nmemb;
}

使用这个HTTP客户端，我们可以方便地连接远程服务器、发送数据和获取响应，实现网络协议客户端的功能。

实战范例二：使用C++编写网络协议服务器

我们以TCP服务器为例，使用C++编写一个简单的TCP服务器。首先，我们需要定义一个服务器类，包含初始化、监听连接、发送数据和接受数据等方法。如下所示：


#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
#include <cstring>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
class TcpServer {
public:
  TcpServer();
  ~TcpServer();
  bool init(int port);
  bool start();
  bool stop();
  void send(int client_sock, const std::string& data);
  std::string receive(int client_sock);
private:
  int _server_sock;
  int _client_sock;
  sockaddr_in _server_addr;
  sockaddr_in _client_addr;
  socklen_t _client_len;
};

然后，我们需要实现这些方法：


TcpServer::TcpServer() {
  _server_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
}
TcpServer::~TcpServer() {
  close(_server_sock);
}
bool TcpServer::init(int port) {
  memset(&_server_addr, 0, sizeof(_server_addr));
  _server_addr.sin_family = AF_INET;
  _server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
  _server_addr.sin_port = htons(port);
  if (bind(_server_sock, (sockaddr*)&_server_addr, sizeof(_server_addr)) == -1)
    std::cerr << "Error: Can not bind to port " << port << std::endl;
    return false;
  
  if (listen(_server_sock, 10) == -1)
    std::cerr << "Error: Can not listen on port " << port << std::endl;
    return false;
  
  return true;
}
bool TcpServer::start() {
  _client_len = sizeof(_client_addr);
  _client_sock = accept(_server_sock, (sockaddr*)&_client_addr, &_client_len);
  if (_client_sock == -1)
    std::cerr << "Error: Can not accept client connection" << std::endl;
    return false;
  
  return true;
}
bool TcpServer::stop() {
  close(_client_sock);
  return true;
}
void TcpServer::send(int client_sock, const std::string& data) {
  int len = data.length();
  const char* buffer = data.c_str();
  int bytes_sent = 0;
  while (bytes_sent < len) {
    int bytes = write(client_sock, buffer+bytes_sent, len-bytes_sent);
    if (bytes < 0)
      std::cerr << "Error: Can not write to socket" << std::endl;
      break;
    
    bytes_sent += bytes;
  }
}
std::string TcpServer::receive(int client_sock) {
  char buffer[1024];
  std::stringstream ss;
  while (true) {
    int bytes_received = read(client_sock, buffer, sizeof(buffer)-1);
    if (bytes_received < 0)
      std::cerr << "Error: Can not read from socket" << std::endl;
      break;
    
    if (bytes_received == 0)
      break;
    
    buffer[bytes_received] = '\0';
    ss << buffer;
  }
  return ss.str();
}

使用这个TCP服务器，我们可以方便地监听连接、发送数据和接受数据，实现网络协议服务器的功能。

总结

本文介绍了C++网络编程的实战范例，分别使用了C++编写了HTTP客户端和TCP服务器。这些代码块可以在工作中被使用，我们也可以根据不同的需求进行扩展和修改。希望这些范例能够帮助大家更好地了解C++网络编程领域。

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