TCP非阻塞socket程式設計

網路通訊程式的同步方式指的是傳送方不等接收方響應，便接著發下個資料報的通訊方式；而非同步指傳送方發出資料後，等收到接收方發回的響應，才發下乙個資料報的通訊方式。阻塞套接字是指執行此套接字的網路呼叫時，直到成功才返回，否則一直阻塞在此網路呼叫上，比如呼叫recv()函式讀取網路緩衝區中的資料，如果沒有資料到達，將一直掛在recv()這個函式呼叫上，直到讀到一些資料，此函式呼叫才返回；而非阻塞套接字是指執行此套接字的網路呼叫時，不管是否執行成功，都立即返回。比如呼叫recv()函式讀取網路緩衝區中資料，不管是否讀到資料都立即返回，而不會一直掛在此函式呼叫上。在實際windows網路通訊軟體開發中，非同步非阻塞套接字是用的最多的。平常所說的c/s（客戶端/伺服器）結構的軟體就是非同步非阻塞模式的。

用乙個最簡單的例子說明非同步非阻塞socket的基本原理和工作機制。目的是讓初學者不僅對socket非同步非阻塞的概念有個非常透徹的理解，而且也給他們提供乙個用socket開發網路通訊應用程式的快速入門方法。作業系統是windows 98（或nt4.0），開發工具是visual c++6.0。 mfc提供了乙個非同步類casyncsocket，它封裝了非同步、非阻塞socket的基本功能，用它做常用的網路通訊軟體很方便。但它遮蔽了socket的非同步、非阻塞等概念，開發人員無需了解非同步、非阻塞socket的原理和工作機制。因此，建議初學者學習編網路通訊程式時，暫且不要用mfc提供的類，而先用winsock2 api，這樣有助於對非同步、非阻塞socket程式設計機制的理解。為了簡單起見，伺服器端和客戶端的應用程式均是基於mfc的標準對話方塊，網路通訊部分基於winsock2 api實現。先做伺服器端應用程式。用mfc嚮導做乙個基於對話方塊的應用程式socketsever，注意第三步中不要選上windwos sockets選項。在做好工程後，建立乙個seversock，將它設定為非同步非阻塞模式，並為它註冊各種網路非同步事件，然後與自定義的網路非同步事件聯絡上，最後還要將它設定為監聽模式。在自定義的網路非同步事件的**函式中，你可以得到各種網路非同步事件，根據它們的型別，做不同的處理。下面將詳細介紹如何編寫相關**。

在socketseverdlg.h檔案的類定義之前增加如下定義：

#define network_event wm_user+166 file://定義網路事件

socket serversock; file://伺服器端socket

在類定義中增加如下定義：

class csocketseverdlg : cdialog

public: socket clientsock[clnt_max_num]; file://儲存與客戶端通訊的socket的陣列

/*各種網路非同步事件的處理函式*/

void onclose(socket cursock); file://對端socket斷開

void onsend(socket cursock); file://傳送網路資料報

void onreceive(socket cursock); file://網路資料報到達

void onaccept(socket cursock); file://客戶端連線請求

bool initnetwork(); file://初始化網路函式

void onnetevent(wparam wparam, lparam lparam); file://非同步事件**函式

在socketseverdlg.cpp檔案中增加訊息對映，其中onnetevent是非同步事件**函式名：

on_message(network_event,onnetevent)

定義初始化網路函式，在socketseverdlg.cpp檔案的oninitdialog（）中調此函式即可。

bool csocketseverdlg::initnetwork()

wsadata wsadata; file://初始化tcp協議

bool ret = wsastartup(makeword(2,2), &wsadata);

if(ret != 0)

messagebox("初始化網路協議失敗!");

return false;

//建立伺服器端套接字

serversock = socket(af_inet, sock_stream, ipproto_tcp);

if(serversock == invalid_socket)

messagebox("建立套接字失敗!");

closesocket(serversock);

wsacleanup();

return false;

://繫結到本地乙個埠上

sockaddr_in localaddr;

localaddr.sin_family = af_inet;

localaddr.sin_port = htons(8888);

://埠號不要與其他應用程式衝突

localaddr.sin_addr.s_addr = 0;

if(bind(serversock ,(struct sockaddr*)&localaddr,sizeof(sockaddr)) = = socket_error)

messagebox("繫結位址失敗!");

closesocket(serversock);

wsacleanup();

return false;

://將seversock設定為非同步非阻塞模式，並為它註冊各種網路非同步事件，其中 m_hwnd file://為應用程式的主對話方塊或主視窗的控制代碼

if(wsaasyncselect(serversock, m_hwnd, network_event, fd_accept | fd_close | fd_read | fd_write) == socket_error)

messagebox("註冊網路非同步事件失敗!");

wsacleanup();

return false;

listen(serversock, 5);

://設定偵聽模式 return true;

下面定義網路非同步事件的**函式

void csocketseverdlg::onnetevent(wparam wparam, lparam lparam)

void csocketseverdlg::onclose(socet cursock)

void csocketseverdlg::onsend(socet cursock)

void csocketseverdlg::onreceive(socet cursock)

用同樣的方法建立乙個客戶端應用程式。初始化網路部分，不需要將套接字設定為監聽模式。

註冊非同步事件時，沒有fd_accept，但增加了fd_connect事件，因此沒有onaccept()函式，但增加了onconnect()函式。向伺服器發出連線請求時，使用connect()函式，連線成功後，會響應到onconnect()函式中。下面是onconnect()函式的定義，傳進來的引數是客戶端socket和伺服器端發回來的連線是否成功的標誌。

void csocketclntdlg::onconnect(socket cursock, int error)

if(0 = = error)

if(cursock = = clntsock)

messagebox("連線伺服器成功!");

定義onreceive()函式，處理網路資料到達事件; 定義onsend()函式，處理傳送網路資料事件; 定義onclose()函式，處理伺服器的關閉事件。

以上就是用基於windows訊息機制的非同步i/o模型做伺服器和客戶端應用程式的基本方法。另外還可以用事件模型、重疊模型或完成埠模型，讀者可以參考有關書籍。

TCP非阻塞socket程式設計

非阻塞socket程式設計

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