天行健，君子以自强不息；地势坤，君子以厚德载物。
每个人都有惰性，但不断学习是好好生活的根本，共勉！
文章均为学习整理笔记，分享记录为主，如有错误请指正，共同学习进步。
文章目录
- 一、简介
- 二、前言
- 三、服务端代码
- 四、客户端代码
- 五、通信测试
- 1. 客户端编译运行
- 2. 服务端编译运行
- 3. 发送消息
一、简介
这里单纯是个人总结，如需更官方更准确的websocket介绍可百度
- websocket是一种即时通讯协议，你可以把他想像成http的变种
- http是一次请求一次回应，而websocket是一次请求建立之后就可以持续互通
- 业务需求诸如持续实时的消息收发场景时使用
二、前言
因为并没有C++语言基础，所以只是参考网上的一些文章来整合代码实现自己需要的功能
如果你和我一样是没有语言基础但有需要使用这个C++的websocket通信功能，那就需要安装C++的环境才能跑这个代码
C++环境配置可以参考：C++环境配置（下载安装MinGW）
使用VSCode工具
然后就是将代码编译并运行即可
三、服务端代码
websocket_server.cpp
#include <stdio.h>
#include <winsock2.h>
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")
// 解决中文乱码问题
// #pragma execution_character_set("gbk");
#pragma execution_character_set("utf-8");
int main(int argc, char* argv[])
{
//一、初始化WSA
WORD sockVersion = MAKEWORD(2,2);
WSADATA wsaData;
if(WSAStartup(sockVersion, &wsaData)!=0)
{
//终止程序
return 0;
}
//二、创建套接字 socket(参数1：协议族，参数2：socket类型，参数3：协议类型)
//AF_INET指IPv4 Internet协议
//SOCK_STREAM指TCP连接，提供序列化的可靠的，双向连接的字节流，支持带外数据传输
//IPPROTO_TCP指TCP协议
SOCKET sockListen = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
if(sockListen == INVALID_SOCKET)
{
printf("socket error !");
return 0;
}
//三、通信协议地址赋值
//声明通信协议地址参数
sockaddr_in sin;
//定义地址族 AF_INET指IPv4 Internet协议
sin.sin_family = AF_INET;
//定义端口号 16位TCP/UDP端口号
sin.sin_port = htons(8888);
// sin.sin_endpoint = htons(8888);
//定义ip地址 32位IP地址
// sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;
sin.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");
//四、绑定 //绑定IP和端口
//bing()的三个参数：
//参数1：创建的socket，声明方式SOCKET socket
//参数2：通信协议地址，声明方式const struct sockaddr_in * addr
//参数3：对应协议地址的长度，声明方式socklen_t addrlen
if(bind(sockListen, (LPSOCKADDR)&sin, sizeof(sin)) == SOCKET_ERROR)
{
printf("bind error !");
return 0;
}
//五、开始监听
//listen()的两个参数：
//参数1：监听的socket描述字，声明方式SOCKET socket
//参数2：相应socket可排队的最大连接数，声明方式int backlog
if(listen(sockListen, 5) == SOCKET_ERROR)
{
printf("listen error !");
return 0;
}
//定义监听socket
SOCKET sockClient;
//定义协议链接地址
sockaddr_in remoteAddr;
//地址大小
int addrlen = sizeof(remoteAddr);
//定义接收数据载体大小
char revData[255];
printf("\nwait connect ...\n");
while (true)
{
//六、接收请求（接收来自客户端的请求）
//accept()的三个参数：
//参数1：服务器的socket描述字，监听socket描述字，声明方式SOCKET socket
//参数2：通信协议地址，声明方式struct sockaddr_in * addr
//参数3：协议地址的长度，声明方式socklen_t * addrlen
//accept（）返回值是一个由内核自动生成的全新socket描述字，代表与返回客户端的TCP连接
sockClient = accept(sockListen, (SOCKADDR *)&remoteAddr, &addrlen);
if(sockClient == INVALID_SOCKET)
{
printf("accept error !");
// continue;
return 0;
}
printf("\nstay connetction with IP : %s \r\n", inet_ntoa(remoteAddr.sin_addr));
// printf("等待连接...\n");
//七、接收数据
//recv()的四个参数：
//参数1：链接socket描述字，声明方式[in] SOCKET socket
//参数2：接收的多字节数据缓冲区，声明方式[in] const char * recvbuf
//参数3：接受的多字节长度，声明方式[in] int buflen
//参数4：指定进行调用的方式，声明方式[in] int flags
//注：
//recvbuf：接收数据之前，必须memset进行清空，接收的数据不一定填满空间
//返回值：
//未发生错误，则将返接收到的字符数，recvbuf指向的缓冲区将包含接收的数据
//如果连接已正常关闭，则返回0
//否则返回SOCKET_ERROR，通过调用WSAGetLastError来检索特定的错误代码
//错误代码参考微软官网地址https://learn.microsoft.com/zh-cn/windows/win32/api/winsock2/nf-winsock2-recv
int ret = recv(sockClient, revData, 255, 0);
if(ret > 0)
{
printf("\naccept info from client, content: \n\t\t\t\t\t");
//将数据以十六进制存储
revData[ret] = 0x00;
// printf("accept info from client, content: ",revData,"\n");
printf(revData);
}
//发送数据
const char * sendData = "hello tcp client!\n";
// const char * sendData = recData;
send(sockClient, sendData, strlen(sendData), 0);
//八、关闭socket
//closesocket()的参数为socket描述字，声明方式为int closesocket([in] SOCKET s);
//注：返回值：
//无异常，返回0
//否则返回一个SOCKET_ERROR的值：错误代码和意义如下：
//WSANOTINITIALISED 未初始化调用WSAStartup
//WSAENETDOWN 网格子系统出现故障
//WSAENOTSOCK 描述符不是套接字
//WSAEINPROGRESS 阻止Windows套接字1.1调用正在进行中，后者服务提供商仍在处理回调函数
//WSAEINTR 阻止Windows socket 1.1 调用已通过WSACancelBlockingCall取消
//WSAEWOULDBLOCK 套接字标记为非阻塞，但延迟结构的l_onoff成员设置为非零，l_linger成员的延迟结构设置为非零超时值
//注：
//close标记TCP socket为已关闭，不可作为读写数据的第一个参数
//#include<unistd.h> int close(int socket)
//注： close只是使socket描述字的引用计数-1，当引用计数为0才会触发TCP客户端向服务器发送中止连接请求
closesocket(sockClient);
}
closesocket(sockListen);
//九、停止使用WSACleanup
//使用方式int WSACleanup();
//返回值：
//无异常则返回0；
//否则返回SOCKET_ERROR值，调用WSAGetLastError来检索特定的错误代码，错误代码和含义如下：
//WSANOTINITIALISED* 未初始化调用WSAStartup
//WSAENETDOWN 网络子系统出现故障
//WSAEINPROGRESS 阻止Windows套接字1.1调用正在进行中，后者服务提供商仍在处理回调函数
WSACleanup();
// printf("WSACleanup!!!")
return 0;
}
四、客户端代码
websocket_client.cpp
#include<WINSOCK2.H>
#include<STDIO.H>
#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
int main()
{
//一、初始化WSA
WORD sockVersion = MAKEWORD(2, 2);
WSADATA data;
if(WSAStartup(sockVersion, &data)!=0)
{
return 0;
}
if(true){
printf("\nconnect to server successfully");
}
while(true){
//二、创建套接字 socket(参数1：协议族，参数2：socket类型，参数3：协议类型)
//AF_INET指IPv4 Internet协议
//SOCK_STREAM指TCP连接，提供序列化的可靠的，双向连接的字节流，支持带外数据传输
//IPPROTO_TCP指TCP协议
SOCKET sclient = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
if(sclient == INVALID_SOCKET)
{
printf("invalid socket!");
return 0;
}
//三、通信协议地址赋值
//声明通信协议地址参数
sockaddr_in serAddr;
//赋值地址：
//语法1：inet_pton(AF_INET,"127.0.0.1",&addr.sin_addr);
//语法2：addr.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr("127.0.0.1");
serAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");
//协议赋值：赋值为IPv4 Internet协议
serAddr.sin_family = AF_INET;
//赋值端口：语法：addr.sin_port=htons(8888)
serAddr.sin_port = htons(8888);
//四、connect连接
//connect()的三个参数：
//参数1：连接的socket描述字，声明方式SOCKET socket
//参数2：通信协议地址，声明方式const struct sockaddr_in * addr
//参数3：socket地址长度，声明方式socket_t addrlen
if(connect(sclient, (sockaddr *)&serAddr, sizeof(serAddr)) == SOCKET_ERROR)
{ //连接失败
printf("connect error !");
closesocket(sclient);
return 0;
}
if(true){
printf("\ninput message content please:\r\n ");
}
string data;
cin>>data;
// const char * sendData;
const char * sendData = "hello tcp server, I am client!\n";
sendData = data.c_str(); //string转const char*
//char * sendData = "你好，TCP服务端，我是客户端\n";
//五、send发送数据（向服务端发送）
//send()的四个参数：声明方式int WSAAPI send()
//参数1：连接的socket描述字，声明方式[in]SOCKET socket
//参数2：发送的多字节数据缓冲区，声明方式[in]const char * sendbuf
//参数3：发送多字节长度，声明方式[in]int buflen
//参数4：指定进行调度的方式，声明方式[in]int flags
//注：
//buflen:
//大于发送缓冲区的长度时，返回SOCKET_ERROR
//小于或等于时，send先检查协议是否在发送socket数据，是则等待发送完
//不是则进行比较socket发送缓冲区的剩余空间：
//大于剩余空间大小则一直等待socket发送完
//小于剩余空间大小则sendbuf数据copy到剩余空间中
//flags:
//MSG_DONTROUTE指定对应数据进行路由，Windows套接字服务提供商可以选择忽略此标志
//MSG_OOB发送OOB数据（流式套接字，例如仅SOCK_STREAM）
send(sclient, sendData, strlen(sendData), 0);
//send()用来将数据由指定的socket传给对方主机
//int send(int s, const void * msg, int len, unsigned int flags)
//s为已建立好连接的socket，msg指向数据内容，len则为数据长度，参数flags一般设0
//成功则返回实际传送出去的字符数，失败返回-1，错误原因存于error
char recData[255];
int ret = recv(sclient, recData, 255, 0);
if(ret>0){
printf("\naccept info from server, content: \n\t\t\t\t\t");
recData[ret] = 0x00;
// printf("接收到来自服务端的消息："+recData);
// printf("accept info from server, content: ",recData);
printf(recData);
}
//六、关闭socket
//closesocket()的参数为socket描述字，声明方式为int closesocket([in] SOCKET s);
//注：返回值：
//无异常，返回0
//否则返回一个SOCKET_ERROR的值：错误代码和意义如下：
//WSANOTINITIALISED 未初始化调用WSAStartup
//WSAENETDOWN 网格子系统出现故障
//WSAENOTSOCK 描述符不是套接字
//WSAEINPROGRESS 阻止Windows套接字1.1调用正在进行中，后者服务提供商仍在处理回调函数
//WSAEINTR 阻止Windows socket 1.1 调用已通过WSACancelBlockingCall取消
//WSAEWOULDBLOCK 套接字标记为非阻塞，但延迟结构的l_onoff成员设置为非零，l_linger成员的延迟结构设置为非零超时值
//注：
//close标记TCP socket为已关闭，不可作为读写数据的第一个参数
//#include<unistd.h> int close(int socket)
//注： close只是使socket描述字的引用计数-1，当引用计数为0才会触发TCP客户端向服务器发送中止连接请求
closesocket(sclient);
}
//七、停止使用WSACleanup
//使用方式int WSACleanup();
//返回值：
//无异常则返回0；
//否则返回SOCKET_ERROR值，调用WSAGetLastError来检索特定的错误代码，错误代码和含义如下：
//WSANOTINITIALISED* 未初始化调用WSAStartup
//WSAENETDOWN 网络子系统出现故障
//WSAEINPROGRESS 阻止Windows套接字1.1调用正在进行中，后者服务提供商仍在处理回调函数
WSACleanup();
return 0;
}
五、通信测试
在文件所在文件夹中打开cmd窗口进行编译代码
注1：-o参数是指定文件编译后生成的exe文件名称，运行时也是直接使用编译后的exe文件名运行
注2：-lwsock32参数是以命令的形式引入所需的基本库
1. 客户端编译运行
开启一个窗口用来编译运行服务端代码
编译命令
g++ websocket_server.cpp -o server -lwsock32
运行命令
server
2. 服务端编译运行
开启另一个窗口用来编译运行客户端代码
编译命令
g++ websocket_client.cpp -o client -lwsock32
运行命令
client
这里就是连接成功了
3. 发送消息
在客户端的窗口中输入消息，回车发送
客户端窗口内容
服务端窗口内容
注：中文好像不行，会报错，暂时没有解决，还有一个问题就是在客户端中无法打印内容，只能在有if条件的内容中打印东西
以上就是C++实现websocket客户端和服务端的通信
感谢阅读，祝君暴富！
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