今天开始进入Windows网络编程的学习，在学习的时候总是陷入Windows复杂的参数，纠结于这些。从老师的讲解中，这些内容属于是定式，主要学习写的逻辑。给自己提个醒，要把精力放在正确的位置，不要无端耗费精力。

关于C/S模式

C：Client 客户端：

打开一个通信通道，并连接到服务器所在主机的特定端口
向服务器发服务请求，等待并接收应答，继续提出请求
请求结束后关闭通信通道并终止

S：Server 服务端：

首先服务器先启动，并根据请求提供相应的服务
打开一个通信通道，在某一地址和端口上接收请求
等待客户请求到达该端口
接收到服务请求，处理该请求并发送应答信号
返回第二步，等待另一客户请求
关闭服务器

关于TCP与UDP

TCP：面向连接的套接字

传输过程中数据不会丢失
按顺序传输数据
传输的过程中不存在数据边界

UDP：面向消息的套接字

强调快速传输而非顺序
传输的数据可能丢失也可能损毁
限制每次传输数据的大小
传输的数据由数据边界

关于IP

是分配给用户上网使用的网际协议

常见的IP地址分为IPv4与IPv6两大类两大类

关于端口

为区分程序中创建的套接字而分配给套接字的序号

不同的端口对应不同的应用程序

端口有65536之多

关于套接字类型与协议设置

SOCK_STREAM 对应TCP协议

SOCK_DGRAM 对应UDP

SOCK_RAW 可以读写内核没有处理的IP数据包，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

关于网络编程的基本函数和基本数据结构

两个重要的数据结构：

struct sockaddr {
    u_short sa_family; //16 位地址类型 2 字节
    char sa_data[14]; //14 字节地址数据：ip + port
};

struct sockaddr_in {
    short sin_family; //16 位地址类型
    u_short sin_port; //16 位端口号 65535 2 的 16 次方
    struct in_addr sin_addr; //32 位 IP 地址 4 字节
    char sin_zero[8]; //8 字节填充
};

TCP 套接字

TCP Server

代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <WinSock2.h>

// error LNK2019: 无法解析的外部符号 __imp__accept@12，函数 _main 中引用了该符号
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")   // 导入库

int main()
{
	printf("TCP Server\n");
	// 0. 初始化网络库 加载套接字库 这是个标准做法，直接拷贝即可
	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\n", GetLastError());
		return err;
	}
	if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 2 || HIBYTE(wsaData.wVersion) != 2)
	{
		printf("LOBYTE errorNum = %d\n", GetLastError());
		WSACleanup();
		return -1;
	}

	// 1. 安装电话机
	// AF_INET指定了使用 IPv4 地址和 TCP/IP 协议栈进行网络通信。
	// 用于指定套接字的类型，表示基于流的传输协议，常用于 TCP 协议的网络通信。
	// 第三个参数由前两个决定。
	// 光标放在socket()函数上，摁下F1，转到官方文档
	SOCKET sockSrv = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);   //socket 函数创建一个绑定到特定传输服务提供者的套接字。
	if (INVALID_SOCKET == sockSrv)
	{
		printf("socket errorNum = %d\n", GetLastError());
		return -1;
	}
	
	// 2. 分配电话号码，填充参数
	SOCKADDR_IN addSrv;  // SOCKADDR_IN结构指定 AF_INET 地址系列的传输地址和端口。
	// 设置为任何IP
	addSrv.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY);
	addSrv.sin_family = AF_INET;
	addSrv.sin_port = htons(6000);
	// 根据官方文档，这里需要强转 
	if (SOCKET_ERROR == bind(sockSrv, (SOCKADDR*)&addSrv, sizeof(SOCKADDR))) // 绑定函数将本地地址与套接字相关联。
	{
		printf("bind errorNum = %d\n", GetLastError());
		return -1;
	}
	
	// 3. 监听 listen
	// 将套接字置于侦听传入连接的状态。
	if (SOCKET_ERROR == listen(sockSrv, 5))
	{
		printf("listen errorNum = %d\n", GetLastError());
		return -1;
	}

	SOCKADDR_IN addrCli;
	int len = sizeof(SOCKADDR);
	while (true)
	{
		// 4.分配一台分机去处理客户端的连接
		printf("begin accept: \n");
		SOCKET sockConn = accept(sockSrv,(SOCKADDR*)&addrCli,&len);
		printf("end accept: \n");
		char sendBuf[100] = { 0 };
		sprintf_s(sendBuf, 100, "Welcome %s to bingo!",inet_ntoa(addrCli.sin_addr));
		int iLen = send(sockConn,sendBuf,strlen(sendBuf),0);
		char recvBuf[100] = { 0 };
		iLen = recv(sockConn, recvBuf, 100, 0);
		printf("recvBuf = %s\n", recvBuf);
		// 关闭分机
		closesocket(sockConn);
	}
	// 关闭总机
	closesocket(sockSrv);
	WSACleanup();
	system("pause");
	return 0;
}

TCP Client

代码如下：

#include <WinSock2.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")

int main()
{
	printf("Client\n");
	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\n", GetLastError());
		return err;
	}
	if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 2 || HIBYTE(wsaData.wVersion) != 2)
	{
		printf("LOBYTE errorNum = %d\n", GetLastError());
		WSACleanup();
		return -1;
	}
	// 2 安装电话机
	// 新建套接字
	SOCKET sockCli = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if (INVALID_SOCKET == sockCli)
	{
		printf("socket errorNum = %d\n", GetLastError());
		return -1;
	}
	SOCKADDR_IN addrSrv;
	addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("10.134.142.81");
	addrSrv.sin_family = AF_INET;
	addrSrv.sin_port = htons(6000);
	// 3 连接服务器
	if (SOCKET_ERROR == connect(sockCli, (SOCKADDR*)&addrSrv, sizeof(SOCKADDR)))
	{
		printf("connect errorNum = %d\n", GetLastError());
		return -1;
	}
	// 4 接收和发送数据
	char recvBuf[100] = { 0 };
	int iLen = recv(sockCli, recvBuf, 100, 0);
	if (iLen < 0)
	{
		printf("recv errorNum = %d\n", GetLastError());
		return -1;
	}
	printf("Client recvBuf = %s\n", recvBuf);
	// 发送数据
	iLen = send(sockCli, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1, 0);
	if (iLen < 0)
	{
		printf("send errorNum = %d\n", GetLastError());
		return -1;
	}
	// 关闭套接字
	closesocket(sockCli);
	WSACleanup();
	system("pause");
	return 0;
}

// 报错：严重性	代码	说明	项目	文件	行	禁止显示状态
// 错误	C4996	'inet_addr': Use inet_pton() or InetPton() instead or define _WINSOCK_DEPRECATED_NO_WARNINGS to disable deprecated API warnings	TCP Client	C : \Users\mi\Desktop\Code - C++\MyNetPro\TCP Client\TCP Client.cpp	38
// 我们需要把它 _WINSOCK_DEPRECATED 忽略掉 工程属性 C++预处理器添加即可

结果如下：

关于Listen()

listen(sockSrv,5)：这个函数是规定了消息队列，最多可以有五个，后面再来的消息会来连接不上。

关于VS的启动项

设置哪个为启动项就会编译那个过程的C++文件

关于报错： _WINSOCK_DEPRECATED

// 报错：严重性代码说明项目文件行禁止显示状态
// 错误 C4996 'inet_addr': Use inet_pton() or InetPton() instead or define _WINSOCK_DEPRECATED_NO_WARNINGS to disable deprecated API warnings TCP Client C : \Users\mi\Desktop\Code - C++\MyNetPro\TCP Client\TCP Client.cpp 38
// 我们需要把它 _WINSOCK_DEPRECATED 忽略掉工程属性 C++预处理器添加即可

优化recv与send，解决超大数据传输问题

接收端：

int MySocketRecv0(int sock, char* buf, int dateSize)
{
	//循环接收
	int numsRecvSoFar = 0;        // 目前受到的数据
	int numsRemainingToRecv = dateSize; // 剩余要收的数据
	printf("enter MySocketRecv0\n");
	while (1)
	{
		int bytesRead = recv(sock, &buf[numsRecvSoFar], numsRemainingToRecv, 0);
		printf("###bytesRead = %d,numsRecvSoFar = %d, numsRemainingToRecv = %d\n",
			bytesRead, numsRecvSoFar, numsRemainingToRecv);
		if (bytesRead == numsRemainingToRecv) // 一次性完全接收
		{
			return 0;
		}
		else if (bytesRead > 0) // 未接收完，更新已接受数据和未接受数据
		{
			numsRecvSoFar += bytesRead;
			numsRemainingToRecv -= bytesRead;
			continue;
		}
		else if ((bytesRead < 0) && (errno == EAGAIN))
		{
			continue;
		}
		else
		{
			return -1;
		}
	}
}

发送端：

int MySocketSend0(int socketNum, unsigned char* data, unsigned dataSize)
{
	unsigned numBytesSentSoFar = 0;
	unsigned numBytesRemainingToSend = dataSize;
	while (1)
	{
		int bytesSend = send(socketNum, (char const*)(&data[numBytesSentSoFar]),
			numBytesRemainingToSend, 0/*flags*/);
		if (bytesSend == numBytesRemainingToSend)
		{
			return 0;
		}
		else if (bytesSend > 0)
		{
			numBytesSentSoFar += bytesSend;
			numBytesRemainingToSend -= bytesSend;
			continue;
		}
		else if ((bytesSend < 0) && (errno == 11))
		{
			continue;
		}
		else
		{
			return -1;
		}
	}
}

Day2：Windows网络编程-TCP