EmeraldDB网络编程-socket编程基础（三）

大家知道一个数据库都会有服务端和客户端。他们之间的通信就需要socket编程来实现，所以socket编程是完成我们EmeraldDB的第一步。

先给出一个socket编程的例子：（该示例网上找的，版权归原作者所有）：

服务端：

#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <winsock2.h>

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

int main(int argc, char* argv[])
{
    //初始化WSA
    WORD sockVersion = MAKEWORD(2,2);
    WSADATA wsaData;
    if(WSAStartup(sockVersion, &wsaData)!=0)
    {
        return 0;
    }

    //创建套接字
    SOCKET slisten = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
    if(slisten == INVALID_SOCKET)
    {
        printf("socket error !");
        return 0;
    }

    //绑定IP和端口
    sockaddr_in sin;
    sin.sin_family = AF_INET;
    sin.sin_port = htons(8888);
    sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY; 
    if(bind(slisten, (LPSOCKADDR)&sin, sizeof(sin)) == SOCKET_ERROR)
    {
        printf("bind error !");
    }

    //开始监听
    if(listen(slisten, 5) == SOCKET_ERROR)
    {
        printf("listen error !");
        return 0;
    }

    //循环接收数据
    SOCKET sClient;
    sockaddr_in remoteAddr;
    int nAddrlen = sizeof(remoteAddr);
    char revData[255]; 
    while (true)
    {
        printf("等待连接...\n");
        sClient = accept(slisten, (SOCKADDR *)&remoteAddr, &nAddrlen);
        if(sClient == INVALID_SOCKET)
        {
            printf("accept error !");
            continue;
        }
        printf("接受到一个连接：%s \r\n", inet_ntoa(remoteAddr.sin_addr));
        
        //接收数据
        int ret = recv(sClient, revData, 255, 0);        
        if(ret > 0)
        {
            revData[ret] = 0x00;
            printf(revData);
        }

        //发送数据
        char * sendData = "你好，TCP客户端！\n";
        send(sClient, sendData, strlen(sendData), 0);
        closesocket(sClient);
    }
    
    closesocket(slisten);
    WSACleanup();
    return 0;
}

客户端：

#include "stdafx.h"
#include <WINSOCK2.H>
#include <STDIO.H>

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


int main(int argc, char* argv[])
{
    WORD sockVersion = MAKEWORD(2,2);
    WSADATA data; 
    if(WSAStartup(sockVersion, &data) != 0)
    {
        return 0;
    }

    SOCKET sclient = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
    if(sclient == INVALID_SOCKET)
    {
        printf("invalid socket !");
        return 0;
    }

    sockaddr_in serAddr;
    serAddr.sin_family = AF_INET;
    serAddr.sin_port = htons(8888);
    serAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1"); 
    if (connect(sclient, (sockaddr *)&serAddr, sizeof(serAddr)) == SOCKET_ERROR)
    {
        printf("connect error !");
        closesocket(sclient);
        return 0;
    }
    char * sendData = "你好，TCP服务端，我是客户端!\n";
    send(sclient, sendData, strlen(sendData), 0);

    char recData[255];
    int ret = recv(sclient, recData, 255, 0);
    if(ret > 0)
    {
        recData[ret] = 0x00;
        printf(recData);
    }
    closesocket(sclient);
    WSACleanup();
    return 0;
}

这是windows下面的C++代码，到linux下可能略有不同。我们先到windows vitual studio下进行测试：

新建两个项目，分别是服务端和客户端，将代码分别复制上去

右键项目，将服务端设置为启动项目，启动服务端，会跳出如下界面,表示服务端已启动

右键客户端项目-->调试-->单步执行，按F10执行到最后，可以看到服务端和客户端之间如下消息的传递

程序比较简单，但是我们需要弄懂背后的原理。

首先看服务端，它首先创建了一个套接字，用于客户端的连接：

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

socket函数有三个参数，都是socket默认定义的宏，第一个参数AF_INET基本是固定的值，意思是使用INTERNET address family，就是我们平常使用的标准的IPV4格式的IP地址，比如192.168.0.40.第二个参数是选择socket类型，常用的就两种参数，Socket_stream对应TCP socket_dgram对应UDP ，本例中，自然指的是TCP了。第三个也是指TCP，如果你使用前两个参数中的一个，也可以把它置为0，只有第二个参数为原始socket才需要指出具体类型。

然后是定义了一个sockt地址：socketaddr_in sin。这也基本上是标准写法了，它是一个internet下的结构体，定义如下：

struct sockaddr_in

{
               short   int   sin_family;        //一般就是AF_INET
               unsigned   short   int   sin_port; //指定端口

struct in_addr sin_addr;

unsigned char sin_zero[8];

};

结构体最后两个成员我们先不用管。

sin.sin_family = AF_INET;
sin.sin_port = htons(8888);
sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;

有了这个结构体，上面的代码就好理解了。INADDR_ANY指的是任何ip都可以连入。htons则是将本机的字符流转换成网络字符流，这里涉及到一些大小端的问题，扯开来就比较长了。有兴趣可以自己百度下。

<pre name="code" class="cpp">bind(slisten, (LPSOCKADDR)&sin, sizeof(sin)) == SOCKET_ERROR

接着开始绑定socket的端口和ip。bind函数也是标准的socket函数，如果发起失败，则返回socket_error值。

listen(slisten, 5)

接着监听端口，此时服务端正式工作

SOCKET sClient;
    sockaddr_in remoteAddr;
    int nAddrlen = sizeof(remoteAddr);
    char revData[255]; 
    while (true)
    {
        printf("等待连接...\n");
        sClient = accept(slisten, (SOCKADDR *)&remoteAddr, &nAddrlen);
        if(sClient == INVALID_SOCKET)
        {
            printf("accept error !");
            continue;
        }
        printf("接受到一个连接：%s \r\n", inet_ntoa(remoteAddr.sin_addr));
        
        //接收数据
        int ret = recv(sClient, revData, 255, 0);        
        if(ret > 0)
        {
            revData[ret] = 0x00;
            printf(revData);
        }

        //发送数据
        char * sendData = "你好，TCP客户端！\n";
        send(sClient, sendData, strlen(sendData), 0);
        closesocket(sClient);
    }

在这个死循环里，服务端不断的监听是否有客户端发来的链接请求，accept和recv都是标准的socket函数，当accept接收到连接请求时，就建立连接，recv则接受客户端发来的请求，把请求内容放到revData数组里面。本例中客户端发来的就是一串字符串，服务端把它打印到屏幕上。最后服务端调用closesocket函数关闭连接。

服务端内容结束，我们看客户端的代码：

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

    sockaddr_in serAddr;
    serAddr.sin_family = AF_INET;
    serAddr.sin_port = htons(8888);
    serAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");

开始的代码都差不多，先创建socket，再给出连接参数

if (connect(sclient, (sockaddr *)&serAddr, sizeof(serAddr)) == SOCKET_ERROR)

连接服务端，这是标准的socket函数。最后一个参数给出了serAddr的长度

 send(sclient, sendData, strlen(sendData), 0);

发送sendData信息。

其他的基本上和服务端一样。

这就是socket编程的一个例子，可以看到它的标准函数其实并不多，掌握上述的几个函数基本上就掌握了socket编程了，所以完全不用担心其难度。在edb中，我们用到的也就这几个函数，但因为是在Linux下，极少数函数名和参数会略有不同（其实linux才是标准的，windows喜欢自搞一家），但不影响我们使用。

下一节我们会用之前搭好的环境，写一个简单的socket封装，并用封装的函数建立scoket连接

EmeraldDB网络编程-socket编程基础（三）

猜你喜欢