Windows编程（网络编程）

Windows编程（网络编程）

套接字类型与协议设置

SOCK_STREAM[流套接字] TCP

面向连接、可靠的数据传输 适合传输大量的数据，不支持广播、多播

SOCK_DGRAM[数据包套接字] UDP

无连接 支持广播、多播

SOCK_RAW[原始套接字]

可以读写内核没有处理的 IP 数据报

避开 TCP/IP 处理机制，被传送的数据报可以被直接传送给需要它的的应用程序

-引用头文件 winsock2.h

- 导入 ws2_32.lib 库

- window 下 socket 编程都要首先进行 Winsock 的初始化

使用：

SOCKET WSAAPI socket(
  int af,
  int type,
  int protocol
);

af参数：

当前支持的值为 AF_INET 或 AF_INET6，它们是 IPv4 和 IPv6 的 Internet 地址族格式。如果安装了地址族的 Windows 套接字服务提供程序，则支持地址族的其他选项（例如，用于 NetBIOS 的 AF_NETBIOS）。请注意，AF_ 地址族和 PF_ 协议族常量的值是相同的（例如，AF_INET和PF_INET），因此可以使用任一常量。

AF_UNSPEC0	地址族未指定。
**AF_INET **	Internet 协议版本 4 (IPv4) 地址族。
AF_IPX	IPX/SPX 地址族。仅当安装了 NWLink IPX/SPX NetBIOS 兼容传输协议时才支持此地址系列。Windows Vista 及更高版本不支持此地址系列。
AF_APPLETALK	AppleTalk 地址族。仅当安装了 AppleTalk 协议时才支持此地址族。Windows Vista 及更高版本不支持此地址系列。
AF_NETBIOS	NetBIOS 地址族。仅当安装了 NetBIOS 的 Windows 套接字提供程序时才支持此地址族。32 位版本的 Windows 支持 NetBIOS 的 Windows 套接字提供程序。默认情况下，此提供程序安装在 32 位版本的 Windows 上。64 位版本的 Windows 不支持 NetBIOS 的 Windows 套接字提供程序，包括 Windows 7、Windows Server 2008、Windows Vista、Windows Server 2003 或 Windows XP。NetBIOS 的 Windows 套接字提供程序仅支持类型参数设置为SOCK_DGRAM 的套接字。NetBIOS 的 Windows 套接字提供程序与NetBIOS编程接口没有直接关系。Windows Vista、Windows Server 2008 及更高版本不支持 NetBIOS 编程接口。
AF_INET6	Internet 协议版本 6 (IPv6) 地址族。
AF_IRDA	红外数据协会 (IrDA) 地址族。仅当计算机安装了红外端口和驱动程序时，才支持此地址族。
AF_BTH	蓝牙地址族。如果计算机安装了蓝牙适配器和驱动程序，则 Windows XP SP2 或更高版本支持此地址系列。

type参数：

新套接字的类型规范。

套接字类型的可能值在Winsock2.h头文件中定义。

在 Windows Sockets 1.1 中，唯一可能的套接字类型是SOCK_DGRAM和SOCK_STREAM。

类型	意义
SOCK_STREAM	一种套接字类型，通过 OOB 数据传输机制提供有序的、可靠的、双向的、基于连接的字节流。此套接字类型使用 Internet 地址族（AF_INET 或 AF_INET6）的传输控制协议 (TCP)。
SOCK_DGRAM	支持数据报的套接字类型，数据报是固定（通常很小）最大长度的无连接、不可靠的缓冲区。此套接字类型使用 Internet 地址族（AF_INET 或 AF_INET6）的用户数据报协议 (UDP)。
SOCK_RAW	提供原始套接字的套接字类型，允许应用程序操作下一个上层协议标头。要操作 IPv4 标头，必须在套接字上设置IP_HDRINCL套接字选项。要操作 IPv6 标头，必须在套接字上设置IPV6_HDRINCL套接字选项。
SOCK_RDM	提供可靠消息数据报的套接字类型。这种类型的一个例子是 Windows 中的实用通用多播 (PGM) 多播协议实现，通常称为可靠多播编程。仅当安装了可靠多播协议时才支持此类型值。
SOCK_SEQPACKET	一种基于数据报提供伪流数据包的套接字类型。

protocol参数

要使用的协议。协议参数的可能选项特定于指定的地址族和套接字类型。协议的可能值在Winsock2.h和Wsrm.h头文件中定义 。

在为 Windows Vista 及更高版本发布的 Windows SDK 上，头文件的组织已更改，此参数可以是Ws2def.h头文件中定义的IPPROTO枚举类型的值之一。请注意，Ws2def.h头文件自动包含在Winsock2.h 中，不应直接使用。

如果指定值为 0，则调用者不希望指定协议，服务提供者将选择要使用的协议。

当af参数为 AF_INET 或 AF_INET6 且类型为SOCK_RAW 时，在 IPv6 或 IPv4 数据包头的协议字段中设置为协议指定的值。

协议	意义
IPPROTO_ICMP	Internet 控制消息协议 (ICMP)。当af参数为AF_UNSPEC、AF_INET或AF_INET6并且类型参数为SOCK_RAW或未指定时，这是一个可能的值。Windows XP 及更高版本支持此协议值。
IPPROTO_IGMP	Internet 组管理协议 (IGMP)。当af参数为AF_UNSPEC、AF_INET或AF_INET6并且类型参数为SOCK_RAW或未指定时，这是一个可能的值。Windows XP 及更高版本支持此协议值。
BTHPROTO_RFCOMM	蓝牙射频通信 (Bluetooth RFCOMM) 协议。当af参数为AF_BTH且类型参数为SOCK_STREAM时，这是一个可能的值。带有 SP2 或更高版本的 Windows XP 支持此协议值。
IPPROTO_TCP	传输控制协议 (TCP)。当af参数为AF_INET或AF_INET6并且类型参数为SOCK_STREAM时，这是一个可能的值。
IPPROTO_UDP	用户数据报协议 (UDP)。当af参数是AF_INET或AF_INET6并且类型参数是SOCK_DGRAM时，这是一个可能的值。
IPPROTO_ICMPV6	Internet 控制消息协议版本 6 (ICMPv6)。当af参数为AF_UNSPEC、AF_INET或AF_INET6 并且类型参数为SOCK_RAW或未指定时，这是一个可能的值。Windows XP 及更高版本支持此协议值。
IPPROTO_RM	用于可靠组播的 PGM 协议。当af参数是AF_INET并且类型参数是SOCK_RDM时，这是一个可能的值。在为 Windows Vista 及更高版本发布的 Windows SDK 上，此协议也称为IPPROTO_PGM。仅当安装了可靠多播协议时才支持此协议值。

TCP 通讯

SOCKADDR_IN

原型：

typedef struct sockaddr_in {


    USHORT sin_port;//16 位地址类型
    IN_ADDR sin_addr;//16 位端口号 65535 2 的 16 次方
    CHAR sin_zero[8];//8 字节填充
} 

IN_ADDR:

#define s_addr  S_un.S_addr /* can be used for most tcp & ip code */
#define s_host  S_un.S_un_b.s_b2    // host on imp
#define s_net   S_un.S_un_b.s_b1    // network
#define s_imp   S_un.S_un_w.s_w2    // imp
#define s_impno S_un.S_un_b.s_b4    // imp #
#define s_lh    S_un.S_un_b.s_b3    // logical host

Server端

代码实例：

#include <WinSock2.h>
#include <Windows.h>
#include <iostream>
#include<stdio.h>
#pragma warning(disable:4996)
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
using namespace std;



int main() {


	//1 初始化网络库
	// 加载套接字库 
	WORD wVersionRequested; WSADATA wsaData; 
	int err; wVersionRequested = MAKEWORD(2, 2); 
	// 1、初始化套接字库
	err = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);
	if (err != 0) { printf("WSAStartup errorNum = %d
", GetLastError());
	return err; 
	}
	if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 2 || HIBYTE(wsaData.wVersion) != 2) {
		printf("LOBYTE errorNum = %d
", GetLastError()); 
		WSACleanup();
		return -1;
	}
	SOCKET sockSrv = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if (INVALID_SOCKET == sockSrv) { 
		printf("socket errorNum = %d
", GetLastError());
		return -1; 
	}



	SOCKADDR_IN addrSrv;
	addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY);//任意地址连接
	addrSrv.sin_family = AF_INET; //设置ipv4
	addrSrv.sin_port = htons(6001); //设置端口
	if (SOCKET_ERROR == bind(sockSrv, (SOCKADDR*)&addrSrv, sizeof(SOCKADDR))) {
		printf("bind errorNum = %d
", GetLastError()); return -1;
	}
	if (SOCKET_ERROR == listen(sockSrv, 5)) {
		printf("listen errorNum = %d
", GetLastError()); return -1; 
	}
	SOCKADDR_IN addrCli;
	int len = sizeof(SOCKADDR);
 while (TRUE) { 
		
		SOCKET sockConn = accept(sockSrv, (SOCKADDR*)&addrCli, &len);//创建socket并进行阻塞
		char sendBuf[100] = { 0 }; 
		sprintf_s(sendBuf, 100, "Welcome %s to bingo!", inet_ntoa(addrCli.sin_addr));
		//发送数据
		int iLen = send(sockConn, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1, 0);
		if (iLen < 0) { 
			printf("send errorNum = %d
", GetLastError()); return -1;
		}
		char recvBuf[100] = {0}; 
		iLen = recv(sockConn, recvBuf, 100, 0); //接收数据
		if (iLen < 0) {
			printf("recv errorNum = %d
", GetLastError());
			return -1; }//打印接收的数据 
		printf("recvBuf = %s
", recvBuf);
		closesocket(sockConn); 
	
	}


}

创建Socket后调用bind()绑定本机监听地址。并且listen()设置监听连接请求。accept()接受请求，并且进行阻塞。如果有会话连接过来可以调用recv()和send()进行接受和发送数据。

Client端

#include<iostream>
#include<WinSock2.h>
#include<stdio.h>
#pragma warning(disable:4996)
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
using namespace std;
#include<Windows.h>

#include<stdlib.h>

int main() {
	printf("Client
"); 
	char sendBuf[] = "hello,world";
	//1 初始化网络库 // 加载套接字库
	WORD wVersionRequested;
	WSADATA wsaData; int err; 
	wVersionRequested = MAKEWORD(2, 2); 
	// 1、初始化套接字库 
	err = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData); 
	if (err != 0)
	{
		printf("WSAStartup errorNum = %d
", GetLastError());
		return err; 
	}
	if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 2 || HIBYTE(wsaData.wVersion) != 2)
	{
		printf("LOBYTE errorNum = %d
", GetLastError()); WSACleanup();
		return -1; }
	
	// 新建套接字
	SOCKET socket_cli = socket(AF_INET, SOCK_STREAM,0);
	if (INVALID_SOCKET == socket_cli) {
		cout << "Error" << endl;
		return -1;


	}
	SOCKADDR_IN addrSrv;
	addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("192.168.8.104");
	addrSrv.sin_port = htons(6001);
	addrSrv.sin_family = AF_INET;
	cout << "test" << endl;
	if (connect(socket_cli, (SOCKADDR*)&addrSrv, sizeof(SOCKADDR)) == SOCKET_ERROR) {

		
		return -1;
	}
	// 4 接收和发送数据
	char recvBuf[100] = { 0 };
	int iLen = recv(socket_cli, recvBuf, 100, 0);
	if (iLen < 0) {
		printf("recv errorNum = %d
", GetLastError());
		return -1;
	}

	printf("Client recvBuf = %s
", recvBuf);
	iLen = send(socket_cli, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1, 0);
	if (iLen < 0) {
		printf("send errorNum = %d
", GetLastError());
		return -1;
	} 
	closesocket(socket_cli);
	WSACleanup();
		return 0;
	
}

UDP通讯

Server端

#include<iostream>
#include<WinSock2.h>
#include<stdio.h>
#pragma warning(disable:4996)
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
using namespace std;
#include<Windows.h>

#include<stdlib.h>

int main() {

	 // 初始化套接字库 
	WORD wVersion; WSADATA wsaData;
	int err; wVersion = MAKEWORD(1, 1); 
	err = WSAStartup(wVersion, &wsaData); 
	if (err != 0) {
		return err;
}
	if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 1 || HIBYTE(wsaData.wVersion) != 1) { WSACleanup(); return -1;
	}// 创建套接字 
	SOCKET sockSrv = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); 
	cout << "socket创建成功" << endl;
	SOCKADDR_IN addrSrv;
	addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY);
	addrSrv.sin_family = AF_INET; 
	addrSrv.sin_port = htons(6003);
	// 绑定套接字
	bind(sockSrv, (SOCKADDR*)&addrSrv, sizeof(SOCKADDR));
	// 等待并接收数据 
	SOCKADDR_IN addrCli;
	int len = sizeof(SOCKADDR_IN);
	char recvBuf[100];
	char sendBuf[100];

	while (true) { 
		std::cout << "循环" << std::endl;

		recvfrom(sockSrv, recvBuf, 100, 0, (SOCKADDR*)&addrCli, &len);
		std::cout << recvBuf << std::endl; 
		sprintf_s(sendBuf, 100, "Ack %s", recvBuf);
		sendto(sockSrv, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1, 0, (SOCKADDR*)&addrCli, len); 
	}closesocket(sockSrv);
	WSACleanup();
	system("pause");
	return 0;
    
}

Client端：

int main() {

	{ // 加载套接字库 
		WORD wVersion; 
		WSADATA wsaData;
		int err; wVersion = MAKEWORD(1, 1); 
		err = WSAStartup(wVersion, &wsaData); 
		if (err != 0) {
			return err;
		}if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 1 || HIBYTE(wsaData.wVersion) != 1) { 
			WSACleanup(); return -1; }
		// 创建套接字 
		SOCKET sockCli = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); 
		SOCKADDR_IN addrSrv;
		addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");
		addrSrv.sin_port = htons(6001); 
		addrSrv.sin_family = AF_INET; 
		int len = sizeof(SOCKADDR); char sendBuf[] = "hello"; 
		char recvBuf[100]; //发送数据
		sendto(sockCli, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1, 0, (SOCKADDR*)& addrSrv, len);
		recvfrom(sockCli, recvBuf, 100, 0, (SOCKADDR*)& addrSrv, &len); 
		std::cout << recvBuf << std::endl;
		closesocket(sockCli); 
		system("pause"); return 0; }
}

TCP与UDP适用场景