文章目錄

• 簡(jiǎn)介
• 服務(wù)器
• • 網(wǎng)絡(luò)版本
  • 1、打開網(wǎng)絡(luò)庫(kù)
  • 2、校驗(yàn)版本
  • 3、創(chuàng)建socket
  • 4、綁定地址和端口
  • 5、監(jiān)聽(tīng)
  • 6、接受鏈接
  • 7、與客戶端收發(fā)消息
• 客戶端
• • 1、打開網(wǎng)絡(luò)庫(kù)
  • 2、校驗(yàn)版本
  • 3、創(chuàng)建socket
  • 4、連接服務(wù)器
  • 5、與客戶端收發(fā)消息
  • 類比
• 運(yùn)行結(jié)果
• 源碼鏈接
• 遇到的問(wèn)題
• • 頭文件沖突

簡(jiǎn)介

socket又是什么？
將網(wǎng)絡(luò)底層復(fù)雜的協(xié)議體系，執(zhí)行流程，進(jìn)行了封裝后就是SOCKET了，也就是說(shuō)，SOCKET是我們調(diào)用協(xié)議進(jìn)行通信的操作接口，將復(fù)雜的協(xié)議過(guò)程與我們編程人員分開，我們直接操作一個(gè)簡(jiǎn)單SOCKET就行了，對(duì)于底層的協(xié)議 過(guò)程細(xì)節(jié)，我們可以完全不用知道。
在編譯器轉(zhuǎn)定義后就是一個(gè)unsigned int，目測(cè)當(dāng)作id使用。

最簡(jiǎn)單的客戶端、服務(wù)器通信流程大致如下：

收發(fā)信息可以進(jìn)行很多次。

服務(wù)器

網(wǎng)絡(luò)版本

我們使用新版本第二版

網(wǎng)絡(luò)版本一：

#include <winsock.h> #pragma comment(lib, "wsock32.lib")

網(wǎng)絡(luò)版本二：

#include <WinSock2.h> #pragma comment(lib, "ws2_32.lib")

注：不管是64編譯環(huán)境還是32編譯環(huán)境，都是用這個(gè)ws2_32.lib，并沒(méi)有ws2_64.lib。

1、打開網(wǎng)絡(luò)庫(kù)

int WSAAPI WSAStartup(WORD wVersionRequested,LPWSADATA lpWSAData );

功能：打開網(wǎng)絡(luò)庫(kù)/啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)庫(kù)（函數(shù)名字分析W—windows、S—socket、A—Asynchronous 異步）
參數(shù)：

• wVersionRequested — 調(diào)用者可以使用的Windows套接字規(guī)范的最高版本。高位字節(jié)指定次版本號(hào)；低位字節(jié)指定主版本號(hào)。（支持版本：1.0、1.1、2.0、2.1、2.2）
• lpWSAData — 接收Windows套接字實(shí)現(xiàn)的詳細(xì)信息。struct WSAData {WORD wVersion; // 我們要使用的版本WORD wHighVersion; // 系統(tǒng)能提供給我們最高的版本unsigned short iMaxSockets; // 返回可用的socket的數(shù)量，二版本之后就沒(méi)用了unsigned short iMaxUdpDg; // UDP數(shù)據(jù)報(bào)信息的大小，2版本之后就沒(méi)用了char *lpVendorInfo; // 供應(yīng)商特定的信息，2版本之后就沒(méi)用了char szDescription[WSADESCRIPTION_LEN + 1]; // 當(dāng)前庫(kù)的描述信息char szSystemStatus[WSASYS_STATUS_LEN + 1]; } 程序調(diào)試截圖：
  

返回值：

• 如果成功，返回零。
• 如果失敗，返回錯(cuò)誤碼。 錯(cuò)誤碼宏展開直翻原因通俗解釋原因

  WSASYSNOTREADY	10091	底層網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)尚未準(zhǔn)備好進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信	系統(tǒng)配置問(wèn)題，重啟下電腦，檢查ws2_32庫(kù)是否存在，或者是否在環(huán)境配置目錄下
  WSAVERNOTSUPPORTED	10092	此特定Windows套接字實(shí)現(xiàn)不提供所請(qǐng)求的Windows套接字支持的版本。	要使用的版本不支持
  WSAEPROCLIM	10067	已達(dá)到對(duì)Windows套接字實(shí)現(xiàn)支持的任務(wù)數(shù)量的限制	Windows Sockets實(shí)現(xiàn)可能限制同時(shí)使用它的應(yīng)用程序的數(shù)量
  WSAEINPROGRESS	10036	正在阻止Windows Sockets 1.1操作。	當(dāng)前函數(shù)運(yùn)行期間，由于某些原因造成阻塞，會(huì)返回在這個(gè)錯(cuò)誤碼，其他操作均禁止
  WSAEFAULT	10014	lpWSAData參數(shù)不是有效指針	參數(shù)寫錯(cuò)了

代碼（錯(cuò)誤處理就簡(jiǎn)單點(diǎn)了）：

// 開啟網(wǎng)絡(luò)庫(kù) WORD wVersionRequird = MAKEWORD(2, 2); // MAKEWORD(主版本,副版本) WSADATA wdScokMsg; switch (WSAStartup(wVersionRequird, &wdScokMsg)) { case WSASYSNOTREADY:printf("重啟電腦試試，或者檢查網(wǎng)絡(luò)庫(kù)\n");return -1;case WSAVERNOTSUPPORTED:printf("請(qǐng)更新網(wǎng)絡(luò)庫(kù)\n");return -1;case WSAEPROCLIM:printf("請(qǐng)嘗試關(guān)掉不必要的軟件，以為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行提供充足的資源\n");return -1;case WSAEINPROGRESS:printf("請(qǐng)重新啟動(dòng)\n");return -1; }

雖然我們有正確的代碼，但是我們也可以測(cè)試一下不正確的版本號(hào)會(huì)發(fā)生什么：

錯(cuò)誤版本號(hào)問(wèn)題

主版本號(hào)為0	返回錯(cuò)誤碼WSAVERNOTSUPPORTED，不支持該版本
有對(duì)應(yīng)的主版本，沒(méi)有對(duì)應(yīng)的副版本	沒(méi)問(wèn)題，得到該主版本的最大副版本 1.1 2.2并使用
超過(guò)最大主版本	沒(méi)問(wèn)題，使用系統(tǒng)能提供的最大的版本 2.2

2、校驗(yàn)版本

這一步也許不是必須的，不過(guò)網(wǎng)絡(luò)版本還是比較重要的，需要確定。

// 校驗(yàn)版本 if (2 != HIBYTE(wdScokMsg.wVersion) || 2 != LOBYTE(wdScokMsg.wVersion)) {printf("版本不存在\n");WSACleanup();return -1; }

3、創(chuàng)建socket

SOCKET WSAAPI socket(int af,int type,int protocol );

功能：創(chuàng)建一個(gè)SOCKET
參數(shù)：

• af — 地址族 常用地址族宏展開含義

  AF_INET	2	IPv4
  AF_INET6	23	IPv6
  AF_IRDA	26	紅外
  AF_BTH	32	藍(lán)牙

• type — 套接字類型 套接字類型宏展開含義

  SOCK_STREAM	1	一種套接字類型，提供帶有OOB數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制的順序，可靠，雙向，基于連接的字節(jié)流。 此套接字類型使用傳輸控制協(xié)議（TCP）作為Internet地址系列（AF_INET或AF_INET6）。
  SOCK_DGRAM	2	一種支持?jǐn)?shù)據(jù)報(bào)的套接字類型，它是固定（通常很小）最大長(zhǎng)度的無(wú)連接，不可靠的緩沖區(qū)。 此套接字類型使用用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP）作為Internet地址系列（AF_INET或AF_INET6）。
  SOCK_RAW	3	一種套接字類型，提供允許應(yīng)用程序操作下一個(gè)上層協(xié)議頭的原始套接字。 要操作IPv4標(biāo)頭，必須在套接字上設(shè)置IP_HDRINCL套接字選項(xiàng)。 要操作IPv6標(biāo)頭，必須在套接字上設(shè)置IPV6_HDRINCL套接字選項(xiàng)。
  SOCK_RDM	4	一種套接字類型，提供可靠的消息數(shù)據(jù)報(bào)。 這種類型的一個(gè)示例是Windows中的實(shí)用通用多播（PGM）多播協(xié)議實(shí)現(xiàn)，通常稱為可靠多播節(jié)目。僅在安裝了可靠多播協(xié)議時(shí)才支持此類型值。
  SOCK_SEQPACKET	5	一種套接字類型，提供基于數(shù)據(jù)報(bào)的偽流數(shù)據(jù)包。

• protocol — 協(xié)議類型 協(xié)議類型含義

  IPPROTO_TCP	傳輸控制協(xié)議（TCP）。 當(dāng)af參數(shù)為AF_INET或AF_INET6且類型參數(shù)為SOCK_STREAM時(shí)，這是一個(gè)可能的值。
  IPPROTO_UDP	用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP）。 當(dāng)af參數(shù)為AF_INET或AF_INET6且類型參數(shù)為SOCK_DGRAM時(shí)，這是一個(gè)可能的值。
  IPPROTO_ICMP	Internet控制消息協(xié)議（ICMP）。 當(dāng)af參數(shù)為AF_UNSPEC，AF_INET或AF_INET6且類型參數(shù)為SOCK_RAW或未指定時(shí)，這是一個(gè)可能的值。
  IPPROTO_IGMP	Internet組管理協(xié)議（IGMP）。 當(dāng)af參數(shù)為AF_UNSPEC，AF_INET或AF_INET6且類型參數(shù)為SOCK_RAW或未指定時(shí)，這是一個(gè)可能的值。
  IPPROTO_RM	用于可靠多播的PGM協(xié)議。 當(dāng)af參數(shù)為AF_INET且類型參數(shù)為SOCK_RDM時(shí)，這是一個(gè)可能的值。 在針對(duì)Windows Vista及更高版本發(fā)布的Windows SDK上，此協(xié)議也稱為IPPROTO_PGM。僅在安裝了可靠多播協(xié)議時(shí)才支持此協(xié)議值。
  0	調(diào)用者不希望指定協(xié)議，服務(wù)提供商將選擇要使用的協(xié)議。

通過(guò)上面對(duì)參數(shù)的描述來(lái)看我們?nèi)齻€(gè)參數(shù)需要配合使用，比如說(shuō)我們使用tcp通信需要基于字節(jié)流，而不是數(shù)據(jù)包，不能亂用。

返回值：

• 如果成功，返回socket。
• 如果失敗，返回INVALID_SOCKET。

代碼：

// 創(chuàng)建服務(wù)器socket（監(jiān)聽(tīng)套接字） SOCKET socketServer = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); if (INVALID_SOCKET == socketServer) {printf("創(chuàng)建socket失敗 error:%d\n", WSAGetLastError());WSACleanup();return -1; }

我們測(cè)試一下基于數(shù)據(jù)包的tcp（SOCKET socketServer = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_TCP);）會(huì)有什么問(wèn)題：

4、綁定地址和端口

int WSAAPI bind(SOCKET s,const sockaddr *name,int namelen );

功能：給socket綁定具體地址（定位到電腦）與端口號(hào)（定位到具體應(yīng)用）
參數(shù)：

• s — socket
• name — 地址和端口typedef struct sockaddr { #if (_WIN32_WINNT < 0x0600)u_short sa_family; #elseADDRESS_FAMILY sa_family; // Address family. #endif //(_WIN32_WINNT < 0x0600)CHAR sa_data[14]; // Up to 14 bytes of direct address. } SOCKADDR, *PSOCKADDR, FAR *LPSOCKADDR;// 和sockaddr相同 便于我們賦值 typedef struct sockaddr_in { #if(_WIN32_WINNT < 0x0600)short sin_family; #else //(_WIN32_WINNT < 0x0600)ADDRESS_FAMILY sin_family; // 地址族 #endif //(_WIN32_WINNT < 0x0600)USHORT sin_port; // 端口IN_ADDR sin_addr; // 地址CHAR sin_zero[8]; } SOCKADDR_IN, *PSOCKADDR_IN;
• namelen — 參數(shù)二的大小

其中端口號(hào)理論上取值范圍0~65535。實(shí)際上介于0～1023，為系統(tǒng)保留占用端口號(hào)，（如：21端口分配給FTP(文件傳輸協(xié)議)服務(wù)、25端口分配給SMTP（簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議）服務(wù)、80端口分配給HTTP服務(wù)）所以我們使用其他的端口號(hào)。
因?yàn)橥粋€(gè)端口號(hào)不能同時(shí)被兩個(gè)程序使用，萬(wàn)一我們想要的端口號(hào)被占用了，想知道是什么程序占用的，可以使用cmd查看：

• 打開運(yùn)行cmd輸入netstat -ano，查看被使用的所有端口
• netstat -aon | findstr “12345”，檢查我們要使用的端口號(hào)是否被使用了

返回值：

• 如果成功，返回0。
• 如果失敗，返回SOCKET_ERROR。

代碼：

// 綁定地址 SOCKADDR_IN sockAddress; sockAddress.sin_family = AF_INET; sockAddress.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1"); // INADDR_ANY --- 任何地址都可以 sockAddress.sin_port = htons(6666); if (SOCKET_ERROR == bind(socketServer, (struct sockaddr*)&sockAddress, sizeof(sockAddress))) {printf("bind 失敗 error:%d\n", WSAGetLastError());closesocket(socketServer);WSACleanup();return -1; }

我們測(cè)試一下已經(jīng)被占用的端口：

5、監(jiān)聽(tīng)

int WSAAPI listen(SOCKET s,int backlog );

功能：將套接字置于正在偵聽(tīng)傳入連接的狀態(tài)
參數(shù)：

• s — socket
• backlog — 掛起的連接隊(duì)列的最大長(zhǎng)度。如果設(shè)置為SOMAXCONN，則負(fù)責(zé)套接字s的基礎(chǔ)服務(wù)提供商將積壓設(shè)置為最大合理值。

返回值：

• 如果成功，返回0。
• 如果失敗，返回SOCKET_ERROR。

代碼：

// 開始監(jiān)聽(tīng) if (SOCKET_ERROR == listen(socketServer, SOMAXCONN)) {printf("listen 失敗 error:%d\n", WSAGetLastError());closesocket(socketServer);WSACleanup();return -1; }

我們測(cè)試一下未bind的情況：

6、接受鏈接

SOCKET WSAAPI accept(SOCKET s,sockaddr *addr,int *addrlen );

作用：允許在套接字上進(jìn)行傳入連接嘗試。listen監(jiān)聽(tīng)客戶端來(lái)的鏈接，accept將客戶端的信息綁定到一個(gè)socket上，也就是給客戶端創(chuàng)建一個(gè)socket,通過(guò)返回值返回給我們客戶端的socket。（一次只能創(chuàng)建一個(gè)，有幾個(gè)客戶端鏈接，就要調(diào)用幾次。）
參數(shù)：

• s — socket
• addr — 客戶端地址和端口
• addrlen — 參數(shù)二的大小

注：如果參數(shù)二和參數(shù)三都填NULL，那就不是直接得不到客戶端信息。可以通過(guò)函數(shù)得到客戶端信息getpeername(newSocket, (struct sockaddr*)&sockClient, &nLen);。對(duì)應(yīng)的得到本地服務(wù)器信息getsockname(sSocket, (sockaddr*)&addr, &nLen);。

返回值：

• 如果成功，返回客戶端socket。
• 如果失敗，返回INVALID_SOCKET。

代碼：

// 接受鏈接 SOCKADDR_IN sockClient; int nLen = sizeof(sockClient); SOCKET socketClient = accept(socketServer, (struct sockaddr*)&sockClient, &nLen); if (INVALID_SOCKET == socketClient) {printf("accept 失敗 error:%d\n", WSAGetLastError());closesocket(socketServer);WSACleanup();return -1; } printf("客戶端連接成功\n");

7、與客戶端收發(fā)消息

int WSAAPI recv(SOCKET s,char *buf,int len,int flags );

功能：得到指定目標(biāo)（參數(shù)1）發(fā)來(lái)的消息
參數(shù)：

• s — socket
• buf — 消息數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間（網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)米畲髥卧狹TU為1500字節(jié)，也就是客戶端發(fā)過(guò)來(lái)得數(shù)據(jù)，一次最大就是1500字節(jié)，當(dāng)然可以減去報(bào)文的40字節(jié)，這是協(xié)議規(guī)定，這個(gè)數(shù)值也是根據(jù)很多情況，總結(jié)出來(lái)得最優(yōu)值。）
• len — buf參數(shù)指向的緩沖區(qū)的長(zhǎng)度（以字節(jié)為單位）
• flags — 數(shù)據(jù)的讀取方式 值含義

  MSG_PEEK	窺視傳入的數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)將復(fù)制到緩沖區(qū)中，但不會(huì)從輸入隊(duì)列中刪除。
  MSG_OOB	處理帶外（OOB）數(shù)據(jù)。就是傳輸一段數(shù)據(jù)，在外帶一個(gè)額外的特殊數(shù)據(jù)。不建議被使用，實(shí)在不行send兩次。
  MSG_WAITALL	當(dāng)滿足事件之一（調(diào)用方提供的緩沖區(qū)已滿、連接已關(guān)閉、該請(qǐng)求已被取消或發(fā)生錯(cuò)誤）就讀取數(shù)據(jù)，并從輸入隊(duì)列中刪除。
  0	有數(shù)據(jù)就讀取數(shù)據(jù)，并從輸入隊(duì)列中刪除。

返回值：

• 如果成功，返回接收到的字節(jié)數(shù)。
• 如果已正常關(guān)閉連接，返回值為零。
• 如果失敗，返回SOCKET_ERROR。

int WSAAPI send(SOCKET s,const char *buf,int len,int flags );

功能：向目標(biāo)發(fā)送數(shù)據(jù)
參數(shù)：

• s — socket
• buf — 要發(fā)送的數(shù)據(jù)
• len — buf參數(shù)指向的緩沖區(qū)的長(zhǎng)度（以字節(jié)為單位）
• flags — 數(shù)據(jù)的發(fā)送方式 值含義

  MSG_OOB	與上面對(duì)應(yīng)處理帶外（OOB）數(shù)據(jù)。
  MSG_DONTROUTE	指定數(shù)據(jù)不應(yīng)受路由限制。 Windows套接字服務(wù)提供程序可以選擇忽略此標(biāo)志。
  0	正常發(fā)送

返回值：

• 如果成功，返回已發(fā)送的字節(jié)數(shù)。
• 如果失敗，返回SOCKET_ERROR。

代碼：

// 與客戶端收發(fā)消息 while (1) {// 緩沖區(qū)char szRecvBuffer[1500];char szSendBuffer[1500];int result = recv(socketClient, szRecvBuffer, sizeof(szRecvBuffer), 0);if (0 == result) // 客戶端正常關(guān)閉{printf("客戶端正常下線\n");break; // 因?yàn)檫@個(gè)例子只接受一次客戶端請(qǐng)求所以服務(wù)器關(guān)閉}else if (SOCKET_ERROR == result) // recv出錯(cuò){printf("recv 失敗 error:%d\n", WSAGetLastError());break;}else // 給客戶端發(fā)消息{// 接收到客戶端消息 printf("Client Data : %s \n", szRecvBuffer);// 給客戶回信scanf_s("%s", szSendBuffer, 1500);getchar();if (SOCKET_ERROR == send(socketClient, szSendBuffer, strlen(szSendBuffer) + 1, 0)){printf("send 失敗 error:%d\n", WSAGetLastError());break;}} }

客戶端

1、打開網(wǎng)絡(luò)庫(kù)

與服務(wù)器類似

2、校驗(yàn)版本

與服務(wù)器類似

3、創(chuàng)建socket

與服務(wù)器類似

4、連接服務(wù)器

int WSAAPI connect(SOCKET s,const sockaddr *name,int namelen );

功能：連接服務(wù)器
參數(shù)：

• s — socket
• name — 服務(wù)器ip地址端口號(hào)結(jié)構(gòu)體
• namelen — 參數(shù)二的大小

返回值：

• 如果成功，返回0。
• 如果失敗，返回SOCKET_ERROR。

代碼：

// 連接服務(wù)器 SOCKADDR_IN sockAddress; sockAddress.sin_family = AF_INET; sockAddress.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1"); sockAddress.sin_port = htons(6666); if (SOCKET_ERROR == connect(socketClient, (struct sockaddr*)&sockAddress, sizeof(sockAddress))) {printf("connect 失敗 error:%d\n", WSAGetLastError());closesocket(socketClient);WSACleanup();return -1; }

5、與客戶端收發(fā)消息

與服務(wù)器類似

類比

我們可以把操作socket類比于操作file：

socket文件

建立socket socket	聲明File*
連接服務(wù)器 connect	打開文件fopen
向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù) send	寫文件fwrite
接收服務(wù)器數(shù)據(jù) recv	讀文件fread
關(guān)閉socket closesocket	關(guān)閉文件fclose

運(yùn)行結(jié)果

源碼鏈接

百度云鏈接：https://pan.baidu.com/s/1xBOiSADlAG2gO1TC6BBO_A
提取碼：sxbd

遇到的問(wèn)題

頭文件沖突

代碼：

#include <Windows.h> #include <WinSock2.h>int main() {return 0; }

報(bào)錯(cuò)：

解決方法：

交換#include <WinSock2.h>寫在#include <Windows.h>上方

在頭文件上方添加宏#define WIN32_LEAN_AND_MEAN

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的windows socket网络编程一：最简单的服务器和客户端搭建的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺(jué)得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。