14.MFC下SOCKET类的设计和实现.docVIP

SOCKET类的设计和实现 WinSock基本知识 这里不打算系统地介绍socket或者WinSock的知识。首先介绍WinSock API函数，讲解阻塞/非阻塞的概念；然后介绍socket的使用。 WinSock API Socket接口是网络编程（通常是TCP/IP协议，也可以是其他协议）的API。最早的Socket接口是Berkeley接口，在Unxi操作系统中实现。WinSock也是一个基于Socket模型的API，在Microsoft Windows操作系统类中使用。它在Berkeley接口函数的基础之上，还增加了基于消息驱动机制的Windows扩展函数。Winscok1.1只支持TCP/IP网络，WinSock2.0增加了对更多协议的支持。这里，讨论TCP/IP网络上的API。 Socket接口包括三类函数： 第一类是WinSock API包含的Berkeley socket函数。这类函数分两部分。第一部分是用于网络I/O的函数，如 accept、Closesocket、connect、recv、recvfrom、Select、Send、Sendto 另一部分是不涉及网络I/O、在本地端完成的函数，如 bind、getpeername、getsockname、getsocketopt、htonl、htons、inet_addr、inet_nton ioctlsocket、listen、ntohl、ntohs、setsocketopt、shutdow、socket等 第二类是检索有关域名、通信服务和协议等Internet信息的数据库函数，如 gethostbyaddr、gethostbyname、gethostname、getprotolbyname getprotolbynumber、getserverbyname、getservbyport。 第三类是Berkekley socket例程的Windows专用的扩展函数，如gethostbyname对应的WSAAsynGetHostByName（其他数据库函数除了gethostname都有异步版本），select对应的WSAAsynSelect，判断是否阻塞的函数WSAIsBlocking，得到上一次Windsock API错误信息的WSAGetLastError，等等。 从另外一个角度，这些函数又可以分为两类，一是阻塞函数，一是非阻塞函数。所谓阻塞函数，是指其完成指定的任务之前不允许程序调用另一个函数，在Windows下还会阻塞本线程消息的发送。所谓非阻塞函数，是指操作启动之后，如果可以立即得到结果就返回结果，否则返回表示结果需要等待的错误信息，不等待任务完成函数就返回。 首先，异步函数是非阻塞函数； 其次，获取远地信息的数据库函数是阻塞函数（因此，WinSock提供了其异步版本）； 在Berkeley socket函数部分中，不涉及网络I/O、本地端工作的函数是非阻塞函数； 在Berkeley socket函数部分中，网络I/O的函数是可阻塞函数，也就是它们可以阻塞执行，也可以不阻塞执行。这些函数都使用了一个socket，如果它们使用的socket是阻塞的，则这些函数是阻塞函数；如果它们使用的socket是非阻塞的，则这些函数是非阻塞函数。 创建一个socket时，可以指定它是否阻塞。在缺省情况下，Berkerley的Socket函数和WinSock都创建“阻塞”的socket。阻塞socket通过使用select函数或者WSAAsynSelect函数在指定操作下变成非阻塞的。WSAAsyncSelect函数原型如下。 int WSAAsyncSelect( SOCKET s, HWND hWnd, u_int wMsg, long lEvent ); 其中，参数1指定了要操作的socket句柄；参数2指定了一个窗口句柄；参数3指定了一个消息，参数4指定了网络事件，可以是多个事件的组合，如： FD_READ 准备读 FD_WRITE 准备写 FD_OOB 带外数据到达 FD_ACCEPT 收到连接 FD_CONNECT 完成连接 FD_CLOSE 关闭socket。 用OR操作组合这些事件值，如FD_READ|FD_WRITE WSAAsyncSelect函数表示对socket s监测lEvent指定的网络事件，如果有事件发生，则给窗口hWnd发送消息wMsg。 假定应用程序的一个socket s指定了监测FD_READ事件，则在FD_READ事件上变成非阻塞的。当read函数被调用时，不管是否读到数据都马上返回，如果返回一个错误信息表示还在等待，则在等待的数据到达后，消息wMsg发送给窗口hWnd，应用程序处理该消息读取网络数据。 对于异步函数