C\C++网络编程总结
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網(wǎng)絡(luò)是用物理鏈路將各個孤立的工作站或主機(jī)相連在一起，組成數(shù)據(jù)鏈路，從而達(dá)到資源共享和通信的目的。通信是人與人之間通過某種媒體進(jìn)行的信息交流與傳遞。網(wǎng)絡(luò)通信是通過網(wǎng)絡(luò)將各個孤立的設(shè)備進(jìn)行連接，通過信息交換實(shí)現(xiàn)人與人，人與計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的通信。
網(wǎng)絡(luò)通信中最重要的就是網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有很多，局域網(wǎng)中最常用的有三個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議:MICROSOFT的NETBEUI、NOVELL的IPX/SPX和TCP/IP協(xié)議。應(yīng)根據(jù)需要來選擇合適的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議就是網(wǎng)絡(luò)之間溝通、交流的橋梁，只有相同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的計(jì)算機(jī)才能進(jìn)行信息的溝通與交流。這就好比人與人之間交流所使用的各種語言一樣，只有使用相同語言才能正常、順網(wǎng)絡(luò)通信利地進(jìn)行交流。從專業(yè)角度定義，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是計(jì)算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)通信時必須遵守的約定，也就是通信協(xié)議。主要是對信息傳輸?shù)乃俾省鬏敶a、代碼結(jié)構(gòu)、傳輸控制步驟、出錯控制等作出規(guī)定并制定出標(biāo)準(zhǔn)。
C/C++的后臺程序都需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊，其實(shí)現(xiàn)方法無非有兩種：使用系統(tǒng)底層Socket或者使用已有的封裝好的網(wǎng)絡(luò)庫（重量級的ACE，輕量級的有Libevent，Libev，libcurl，還有 Boost的ASIO）。
一.系統(tǒng)底層的Socket編程：
主要有以下6個步驟：
(1).socket()函數(shù)
(2).bind()函數(shù)
(3).listen()、connect()函數(shù)
(4).accept()函數(shù)
(5).read()、write()函數(shù)等
(6).close()函數(shù)
下面直接引用文章里的代碼說明:
server端：
#include#include#include#include#include#include#include#define MAXLINE 8192
int main(int argc, char** argv)
{
int listenfd, connfd;
struct sockaddr_in servaddr;
char buff[8192];
int n;
if( (listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1 ){
printf(“create socket error: %s(errno: %d)\n”,strerror(errno),errno);
exit(0);
}
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port = htons(6666);
if( bind(listenfd, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)) == -1){
printf(“bind socket error: %s(errno: %d)\n”,strerror(errno),errno);
exit(0);
}
if( listen(listenfd, 10) == -1){
printf(“l(fā)isten socket error: %s(errno: %d)\n”,strerror(errno),errno);
exit(0);
}
printf(“======waiting for client’s request======\n”);
while(1){
if( (connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr*)NULL, NULL)) == -1){
printf(“accept socket error: %s(errno: %d)”,strerror(errno),errno);
continue;
}
n = recv(connfd, buff, MAXLINE, 0);
buff[n] = ‘\0’;
printf(“recv msg from client: %s\n”, buff);
close(connfd);
}
close(listenfd);
}
Client端：
#include#include#include#include#include#include#include#define MAXLINE 8192
int main(int argc, char** argv)
{
int sockfd, n;
char recvline[8192], sendline[8192];
struct sockaddr_in servaddr;
if( argc != 2){
printf(“usage: ./client\n”);
exit(0);
}
if( (sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0){
printf(“create socket error: %s(errno: %d)\n”, strerror(errno),errno);
exit(0);
}
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_port = htons(6666);
if( inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr) <= 0){
printf(“inet_pton error for %s\n”,argv[1]);
exit(0);
}
if( connect(sockfd, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0){
printf(“connect error: %s(errno: %d)\n”,strerror(errno),errno);
exit(0);
}
printf(“send msg to server: \n”);
fgets(sendline, 8192, stdin);
if( send(sockfd, sendline, strlen(sendline), 0) < 0)
{
printf(“send msg error: %s(errno: %d)\n”, strerror(errno), errno);
exit(0);
}
close(sockfd);
exit(0);
}
二. 常用開源socket庫：
1. ACE
ACE是一個大型的中間件產(chǎn)品，代碼20萬行左右，過于宏大，一堆的設(shè)計(jì)模式，架構(gòu)了一層又一層，使用的時候，要根據(jù)情況，看你從那一層來進(jìn)行使用。支持跨平臺。
2. Boost的ASIO
Boost的ASIO是一個異步IO庫，封裝了對Socket的常用操作，簡化了基于Socket程序的開發(fā)。它開源、免費(fèi)、支持跨平臺。
3. libevent
libevent是一個C語言寫的網(wǎng)絡(luò)庫， 官方主要支持的是類linux操作系統(tǒng)， 最新的版本添加了對windows的IOCP的支持。由于IOCP是異步IO，與linux下的POLL模型，EPOLL模型，還有freebsd的KQUEUE等這些同步模型在用法上完全不一致，所以使用方法也不一樣，就好比ACE中的Reactor和Proactor模式一樣，使用起來需要轉(zhuǎn)變思路。如果對性能沒有特別的要求，那么使用libevent中的select模型來實(shí)現(xiàn)跨平臺的操作， select模型可以橫跨windows， linux， unix，solaris等系統(tǒng)。
libev是一個C語言寫的，它是一個C語言寫的，只支持Linux系統(tǒng)的庫，以前的時候只封裝了EPOLL模型.使用方法類似libevent，但是非常簡潔，代碼量是最少的一個庫，也就幾千行代碼。顯然這樣的代碼跨平臺肯定是無法支持的了，如果你只需要在Linux下面運(yùn)行，那用這個庫也是可以的。
5. Linux Socket Programming In C++
6. C++ Sockets Library
它是一個跨平臺的Sockets庫，實(shí)現(xiàn)包括TCP、UDP、ICMP、SCTP協(xié)議。已實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用協(xié)議包括有SMTP、HTTP(S)、Ajp。具有SOCKS客戶端實(shí)現(xiàn)以及匿名DNS，支持HTTP的GET/POST/PUT以及WebServer的框架。
7. Simple Socket
這個類庫讓編寫基于Socket的客戶/服務(wù)器程序更加容易。
8. POCO
POCO C++ Libraries提供一套C++的類庫用以開發(fā)基于網(wǎng)絡(luò)的可移植的應(yīng)用程序，功能涉及線程、線程同步、文件系統(tǒng)訪問、流操作、共享庫和類加載、套接字以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議包括：HTTP、FTP、SMTP等；其本身還包含一個HTTP服務(wù)器，提供XML的解析和SQL數(shù)據(jù)庫的訪問接口。POCO庫的模塊化、高效的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)使得POCO特別適合嵌入式開發(fā)。在嵌入式開發(fā)領(lǐng)域，由于C++既適合底層（設(shè)備I/O、中斷處理等）和高層面向?qū)ο箝_發(fā)，越來越流行。
9. Libcurl
免費(fèi)的輕量級的客戶端網(wǎng)絡(luò)庫，支持DICT, FILE, FTP, FTPS, Gopher, HTTP, HTTPS, IMAP, IMAPS,LDAP, LDAPS,POP3, POP3S, RTMP, RTSP, SCP, SFTP, SMTP, SMTPS, Telnet, TFTP.支持SSL, HTTPPOST,HTTPPUT, FTP上傳, HTTP form上傳，代理，cookies,用戶名與密碼認(rèn)證。
10. libiop
一個c語言開發(fā)的跨平臺網(wǎng)絡(luò)IO庫。功能特性：c/c++api,底層支持epoll,select,poll等io模型；異步事件模型；任務(wù)池模型，跨平臺線程接口；跨平臺(Linux/windows)；日志服務(wù)；穩(wěn)定，支持7*24小時無間斷運(yùn)行，自動處理異常狀態(tài)；高并發(fā)與快速響應(yīng)；API簡潔，學(xué)習(xí)成本低。
總結(jié)
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