WINVNC源码阅读（六）

VNC客户端源码

Windows版本的VNC客户端源码阅读笔记。
while (!hosts.empty()) {
char* hostinfo = hosts.front();
Thread* connThread = new CConnThread(hostinfo);//创建一个连接线程
strFree(hostinfo);
hosts.pop_front();
}
跟进去CConnThread的构造类，
CConnThread::CConnThread(const char* hostOrConfig_, bool isConfig_)
: Thread("CConnThread"), hostOrConfig(strDup(hostOrConfig_)),
isConfig(isConfig_), sock(0), reverse(false) {
vlog.info("CConnThread (host/port)");
setDeleteAfterRun();
Lock l(threadsLock);//线程同步锁，在CConnThread构造完成时l自动析构，析构时退出临界区。
threads.insert(this);
start();
}
其中Lock l(Mutex &)是一个锁，对该定义以后的操作加互斥，直到程序块结束l被析构时调用~Lock自动解锁。CConnThread由
Thread派生，跟进去Thread的构造类，可以看到构造类里面基于threadProc创建了一个线程。线程创建后是挂起的。其中threadProc就是
关键线程。在完成父类Thread的构造后，CConnThread的构造函数中把新建的线程插入线程表中，然后调用CConnThread::start()唤醒刚
创建的线程。
Thread::Thread(const char* name_) : name(strDup(name_ ? name_ : "Unnamed")), sig(0), deleteAfterRun(false) {
sig = new Condition(mutex);
cond_event.h = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL);
thread.h = CreateThread(NULL, 0, threadProc, this, CREATE_SUSPENDED, &thread_id);
state = ThreadCreated;
logAction(this, "created");
}
Thread::threadProc(LPVOID lpParameter) {
Thread* thread = (Thread*) lpParameter;
TlsSetValue(threadStorage, thread);
logAction(thread, "started");
try {
thread->run();//线程核心执行函数，虚函数，连接线程在CConnThread中实现
logAction(thread, "stopped");
} catch (rdr::Exception& e) {
logError(thread, e.str());
}
bool deleteThread = false;
{
Lock l(thread->mutex);
thread->state = ThreadStopped;
thread->sig->signal();
deleteThread = thread->deleteAfterRun;
}
if (deleteThread)
delete thread;
return 0;
}
Thread::start() {
Lock l(mutex);
if (state == ThreadCreated) {
state = ThreadStarted;
sig->signal();
ResumeThread(thread);
}
}
CConnThread中创建了一个CConn类。CConn类继承于CConnection类，是CConnection类的Windows实现类。CConn初始化连接线程
后，调用processMsg()函数来处理消息。
conn.initialise(sock, reverse);
while (!conn.isClosed()) {
try {
conn.getInStream()->check(1,1);
conn.processMsg();
}
...
}
processMsg()是父类CConnection的一个方法函数，收到的信息依次是版本信息，安全认证信息，窗口初始化信息，初始化完成
后，主要调用reader_->readMsg()来读取与服务器的信息。
void CConnection::processMsg()
{
switch (state_) {
case RFBSTATE_PROTOCOL_VERSION: processVersionMsg(); break; //RFB版本
case RFBSTATE_SECURITY_TYPES: processSecurityTypesMsg(); break; //加密类型
case RFBSTATE_SECURITY: processSecurityMsg(); break; //密码认证
case RFBSTATE_SECURITY_RESULT: processSecurityResultMsg(); break;//认证结果
case RFBSTATE_INITIALISATION: processInitMsg(); break; //初始化窗口
case RFBSTATE_NORMAL: reader_->readMsg(); break; //读取服务端的信息
case RFBSTATE_UNINITIALISED:
throw Exception("CConnection::processMsg: not initialised yet?");
default:
throw Exception("CConnection::processMsg: invalid state");
}
}
对着RFB的协议文档来看，服务端的信息类型如下：
Number Name
0 FramebufferUpdate
1 SetColourMapEntries
2 Bell
3 ServerCutText
用的最多的是，FramebufferUpdate，其消息格式如下：
No. of bytes Type [Value] Description
1 U8 0 message-type
1 padding
2 U16 number-of-rectangles
帧缓存更新消是以矩形为单位来传输更新数据的，紧接着更新包头之后是个number-of-rectangles个矩形的数据，每个矩形可以
用不同的编码来传输。每个矩形的描述如下（矩形描述之后接的就是实际的图像内容的对应的编码数据）：
No. of bytes Type [Value] Description
2 U16 x-position
2 U16 y-position
2 U16 width
2 U16 height
4 S32 encoding-type
对着协议看代码，很容易就可以理解处理流程。
void CMsgReaderV3::readMsg()
{
if (nUpdateRectsLeft == 0) {
int type = is->readU8();
switch (type) {
case msgTypeFramebufferUpdate: readFramebufferUpdate(); break;
case msgTypeSetColourMapEntries: readSetColourMapEntries(); break;
case msgTypeBell: readBell(); break;
case msgTypeServerCutText: readServerCutText(); break;
default:
fprintf(stderr, "unknown message type %d\n", type);
throw Exception("unknown message type");
}
} else {
int x = is->readU16();
int y = is->readU16();
int w = is->readU16();
int h = is->readU16();
unsigned int encoding = is->readU32();
switch (encoding) {
case pseudoEncodingDesktopSize:
handler->setDesktopSize(w, h);
break;
case pseudoEncodingCursor:
readSetCursor(w, h, Point(x,y));
break;
default:
readRect(Rect(x, y, x+w, y+h), encoding);
break;
};
nUpdateRectsLeft--;
if (nUpdateRectsLeft == 0) handler->framebufferUpdateEnd();
}
}
VNC的核心就是分块编码传输显示，下面的代码就是读取矩形数据的代码。CMsgReader是一个读取并处理收到的消息的类。
CMsgReader有个Decoder指针数组decoders。Decoder是一个解码类，类中有方法对VNC服务端传来不同编码的矩形数据解码。decoders保
存着各种编码对应的解码器。当消息是矩形区域更新的时候，会调用decoders中对应的解码器的Decoder::readRect()来解码。如果对应
的decoders数组没有保存解码器，就先调用Decoder::createDecoder()来生成解码器。
void CMsgReader::readRect(const Rect& r, unsigned int encoding)
{
if ((r.br.x > handler->cp.width) || (r.br.y > handler->cp.height)) {
fprintf(stderr, "Rect too big: %dx%d at %d,%d exceeds %dx%d\n",
r.width(), r.height(), r.tl.x, r.tl.y,
handler->cp.width, handler->cp.height);
throw Exception("Rect too big");
}
if (r.is_empty())
fprintf(stderr, "Warning: zero size rect\n");
handler->beginRect(r, encoding);
if (encoding == encodingCopyRect) {
readCopyRect(r);
} else {
if (encoding > encodingMax)
throw Exception("Unknown rect encoding");
if (!decoders[encoding]) {
decoders[encoding] = Decoder::createDecoder(encoding, this);
if (!decoders[encoding]) {
fprintf(stderr, "Unknown rect encoding %d\n", encoding);
throw Exception("Unknown rect encoding");
}
}
decoders[encoding]->readRect(r, handler);
}
handler->endRect(r, encoding);
}
Decoder类中有些代码比较晦涩。
typedef Decoder* (*DecoderCreateFnType)(CMsgReader*);
......
static DecoderCreateFnType createFns[encodingMax+1];
阅读这段代码需要对typedef了解比较好，下面这个网站会有较大帮助。typedef的四个用途和两个陷阱：
DecoderCreateFnType是一个函数指针，指向的函数的参数是指向CMsgReader的指针，返回值是指向Decoder的指针。
createFns是一个静态的指针数组。每一个成员用于生成一个与序号对应的解码器。createDecoder使用的就是createFns中对应的函数。

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