《Windows网络编程案例教程》-董相志学习记录阻塞/非阻塞套接字编程

2.3 阻塞/非阻塞套接字编程
阻塞套接字编程通信流程图

2.3.1 阻塞套接字客户机编程
1.启动并初始化Winsock2服务

WSADATA WsaDat;
WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&WsaDat);

2.创建Socket

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

3.解析服务器主机名、配置服务器地址、端口信息

struct hostent *host;
host=gethostbyname("localhost");
SOCKADDR_IN SockAddr;
SockAddr.sin_port=htons(8888);
SockAddr.sin_family=AF_INET;
SockAddr.sin_addr.s_addr=*((unsigned long*)host->h_addr);

连接服务器

connect(Socket,(SOCKADDR*)(&SockAddr),sizeof(SockAddr));

5.接收数据并显示

char buffer[1024];
int nDataLength=recv(Socket,buffer,1024,0);
std::cout<<buffer;

6.断开套接字连接

shutdown(socket,SD_SEND);

7.关闭套接字

closesocket(socket);

8.关闭Winsock套接字服务，释放资源

WSACleanup();

程序2.4 阻塞式套接字客户机完整代码

//程序2.4 阻塞式套接字客户机完整代码
#include <iostream>
#include <winsock2.h>
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")int main()
{// 初始化 Winsock服务WSADATA WsaDat;if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&WsaDat)!=0){std::cout<<"Winsock错误 - Winsock服务初始化失败！\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}// 创建套接字SOCKET Socket=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);if(Socket==INVALID_SOCKET){std::cout<<"套接字错误 -创建套接字失败!\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}// 主机名解析struct hostent *host;if((host=gethostbyname("localhost"))==NULL){std::cout<<"主机名解析失败！\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}// 初始化套接字地址结构信息SOCKADDR_IN SockAddr;SockAddr.sin_port=htons(8888);SockAddr.sin_family=AF_INET;SockAddr.sin_addr.s_addr=*((unsigned long*)host->h_addr);// 连接服务器if(connect(Socket,(SOCKADDR*)(&SockAddr),sizeof(SockAddr))!=0){std::cout<<"与服务器连接失败！\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}// 从服务接收信息并显示char buffer[1024];memset(buffer,0,1023);int inDataLength=recv(Socket,buffer,1024,0);std::cout<<buffer;// 断开套接字连接，不允许发送数据，但可以继续接收数据shutdown(Socket,SD_SEND);// 关闭套接字，释放资源closesocket(Socket);// 关闭Winsock服务，清理内存WSACleanup();system("PAUSE");return 0;
}

2.3.2 阻塞套接字服务器编程
1.启动并初始化Winsock2服务（与客户机同）

WSADATA WsaDat;
WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&WsaDat);

2.创建Socket（与客户机同）

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

3.填充服务器地址、端口信息到SOCKADDR_IN中（有变化）
与客户机相比变化的地方：
（1）删除主机名解析，因为服务器不需要去主动连接客户机
（2）服务器绑定的地址设置为INADDR_ANY，表示不限定客户机
不变的地方：
端口号仍为8888。
修改后的代码如下：SOCKADDR_IN serverInf;
4. 绑定服务器地址信息到套接字（新增步骤）

bind(Socket,(SOCKADDR*)(&serverInf),sizeof(serverInf));

5.侦听客户连接（新增步骤）

listen(Socket,1);

6.接受客户连接（新增步骤）

accept(Socket,NULL,NULL);

7.向客户机发送数据

char *szMessage="服务器说：有朋自远方来来，不亦乐乎\r\n";

send(Socket,szMessage,strlen(szMessage),0);

8.断开套接字连接，停止发送数据（与客户机同）

shutdown(socket,SD_SEND);

9.关闭套接字（与客户机同）

closesocket(socket);

10.关闭Winsock套接字服务，释放资源

WSACleanup();

serverInf.sin_family=AF_INET;
serverInf.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;
serverInf.sin_port=htons(8888);

程序2.5 阻塞式服务器完整代码

//程序2.5 阻塞式服务器完整代码#include <iostream>
#include <winsock2.h>
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")int main()
{//1 初始化 Winsock服务WSADATA WsaDat;if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&WsaDat)!=0){std::cout<<"Winsock服务初始化失败!\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}//2 创建监听套接字SOCKET Socket=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);if(Socket==INVALID_SOCKET){std::cout<<"创建套接字失败！\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}//3 填充服务器地址、端口信息到SOCKADDR_IN中SOCKADDR_IN serverInf;serverInf.sin_family=AF_INET;serverInf.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;serverInf.sin_port=htons(8888);//4 绑定服务器地址信息到套接字if(bind(Socket,(SOCKADDR*)(&serverInf),sizeof(serverInf))==SOCKET_ERROR){std::cout<<"不能绑定地址信息到套接字!\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}//5 侦听客户连接listen(Socket,1);SOCKET TempSock=SOCKET_ERROR;//6 接受客户连接while(TempSock==SOCKET_ERROR){std::cout<<"服务器：正在等待来自客户机的连接...\r\n";TempSock=accept(Socket,NULL,NULL);}Socket=TempSock;std::cout<<"服务器：有客户机连接到达!\r\n\r\n";//7 向客户机发送数据char *szMessage="服务器说：有朋自远方来来，不亦乐乎\r\n";send(Socket,szMessage,strlen(szMessage),0);//8 断开套接字连接，不允许发送数据shutdown(Socket,SD_SEND);//9 关闭套接字，释放资源closesocket(Socket);//10 关闭Winsock服务，清理内存，释放资源WSACleanup();system("PAUSE");return 0;
}

调试：先运行服务器端，再运行客户端

（说明，本服务器案例只接受一个客户端的连接）
2.3.3 非阻塞套接字客户机编程
设置套接字工作模式的代码如下：

u_long iMode=1;
ioctlsocket(Socket,FIONBIO,&iMode);

如果设置iMode=0 ，套接字将处于阻塞模式，设置iMode=1，套接字工作于非阻塞模式。

//程序2.6 非阻塞模式客户机完整代码#include <iostream>
#include <winsock2.h>
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")int main(void)
{WSADATA WsaDat;if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&WsaDat)!=0){std::cout<<"Winsock错误 - Winsock初始化失败\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}// 创建套接字SOCKET Socket=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);if(Socket==INVALID_SOCKET){std::cout<<"Winsock错误 - 创建套接字失败!\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}// 解析主机名struct hostent *host;if((host=gethostbyname("localhost"))==NULL){std::cout<<"解析主机名失败！\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}// 配置套接字地址结构信息SOCKADDR_IN SockAddr;SockAddr.sin_port=htons(8888);SockAddr.sin_family=AF_INET;SockAddr.sin_addr.s_addr=*((unsigned long*)host->h_addr);// 连接服务器if(connect(Socket,(SOCKADDR*)(&SockAddr),sizeof(SockAddr))!=0){std::cout<<"连接服务器失败！\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}//  iMode!=0是阻塞模式u_long iMode=1;ioctlsocket(Socket,FIONBIO,&iMode);// 主循环for(;;){// 接收服务器信息char buffer[1024];memset(buffer,0,1023);int inDataLength=recv(Socket,buffer,1024,0);std::cout<<buffer;int nError=WSAGetLastError();if(nError!=WSAEWOULDBLOCK&&nError!=0){std::cout<<"Winsock错误码为: "<<nError<<"\r\n";std::cout<<"服务器断开连接!\r\n";// 断开套接字，只能接收不能发送shutdown(Socket,SD_SEND);// 关闭套接字closesocket(Socket);break;}Sleep(1000);}WSACleanup();system("PAUSE");return 0;
}

2.3.4 非阻塞套接字服务器编程
前面五个步骤完全相同：
1.初始化套接字
2.创建套接字
3.配置SOCKADDR_IN地址信息
4.在套接字上侦听
5.接受来自客户机的连接
以下开始改变：
6.设置套接字工作模式
为了让服务器工作于非阻塞模式，此处加入套接字工作模式设置：

u_long iMode=1;
ioctlsocket(Socket,FIONBIO,&iMode);

7.构建主循环

// 主循环
for(;;)
{char *szMessage="非阻塞服务器说：有朋自远方来来，不亦乐乎\r\n";send(Socket,szMessage,strlen(szMessage),0);int nError=WSAGetLastError();if(nError!=WSAEWOULDBLOCK&&nError!=0){std::cout<<"Winsock错误码为: "<<nError<<"\r\n";std::cout<<"客户机断开连接!\r\n";// 断开套接字连接，不允许发送，可以接收shutdown(Socket,SD_SEND);// 关闭套接字closesocket(Socket);break;}Sleep(1000);
}

8.关闭套接字服务（断开套接字连接和关闭套接字放到了主循环里）

//程序2.7 非阻塞模式服务器完整代码#include <iostream>
#include <winsock2.h>
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")int main()
{WSADATA WsaDat;if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&WsaDat)!=0){std::cout<<"Winsock服务初始化失败!\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}SOCKET Socket=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);if(Socket==INVALID_SOCKET){std::cout<<"创建套接字失败！\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}SOCKADDR_IN serverInf;serverInf.sin_family=AF_INET;serverInf.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;serverInf.sin_port=htons(8888);if(bind(Socket,(SOCKADDR*)(&serverInf),sizeof(serverInf))==SOCKET_ERROR){std::cout<<"套接字绑定失败!\r\n";WSACleanup();system("PAUSE");return 0;}listen(Socket,1);SOCKET TempSock=SOCKET_ERROR;while(TempSock==SOCKET_ERROR){std::cout<<"服务器：正在等待客户机连接...\r\n";TempSock=accept(Socket,NULL,NULL);}//  iMode!=0表示阻塞模式u_long iMode=1;ioctlsocket(Socket,FIONBIO,&iMode);Socket=TempSock;std::cout<<"服务器说：有新客户机连接到达!\r\n\r\n";// 主循环for(;;){char *szMessage="非阻塞服务器说：有朋自远方来来，不亦乐乎\r\n";send(Socket,szMessage,strlen(szMessage),0);int nError=WSAGetLastError();if(nError!=WSAEWOULDBLOCK&&nError!=0){std::cout<<"Winsock错误码为: "<<nError<<"\r\n";std::cout<<"客户机断开连接!\r\n";// 断开套接字，不允许发送，可以接收shutdown(Socket,SD_SEND);// 关闭套接字closesocket(Socket);break;}Sleep(1000);}WSACleanup();system("PAUSE");return 0;
}

运行结果：（先运行服务器端再运行客户端）