文章目录
- 一、VS2019配置boost库
- 二、 网络编程基本流程
- 三、 终端节点的创建
- 3.1 客户端终端节点
- 3.2 服务端终端节点
- 四、 创建SOCKET
- 4.1 客户端创建socket
- 4.2 服务端创建socket
- 4.3 绑定acceptor
- 五、 连接
- 5.1 客户端连接
- 5.2 客户端通过域名连接(了解即可,用的少)
- 5.2 服务器接收连接
以下是本篇文章正文内容
一、VS2019配置boost库
打开visualstudio 创建一个控制台工程,然后右键工程选择属性
选择VC++目录—-》包含目录,添加boost的include文件;
选择VC++目录—-》库目录,添加 boost的lib文件;
并且把VS的Debug模式设置为x64
附上已经编译好的boost库链接:待补充
二、 网络编程基本流程
网络编程的基本流程对于服务端是这样的
- 服务端
1)socket——创建socket对象。
2)bind——绑定本机ip+port。
3)listen——监听来电,若在监听到来电,则建立起连接。
4)accept——再创建一个socket对象给其收发消息。原因是现实中服务端都是面对多个客户端,那么为了区分各个客户端,则每个客户端都需再分配一个socket对象进行收发消息。
5)read、write——就是收发消息了。
对于客户端是这样的
- 客户端
1)socket——创建socket对象。
2)connect——根据服务端ip+port,发起连接请求。
3)write、read——建立连接后,就可发收消息了。
三、 终端节点的创建
终端节点就是用来通信的端对端的节点,可以通过ip地址和端口构造,其的节点可以连接这个终端节点做通信.
3.1 客户端终端节点
通过对端的ip和端口构造一个endpoint,用这个endpoint和其通信。
int client_end_point()
{
// Step 1. 假设客户端已经获取对端的IP和端口号
std::string raw_ip_address = "127.0.0.1"; // 对端IP
unsigned short port_num = 3333; // 对端端口号
// Step 2. 使用IP字符串转换为address类型
boost::system::error_code ec; // 错误码,出现错误时非0
// 将字符串形式的 IP 地址转换为 asio::ip::address 类型的对象
asio::ip::address ip_address = asio::ip::address::from_string(raw_ip_address, ec);
// 如果出错
if (ec.value()!=0) {
std::cout << "Failed to parse the IP. Error code=" << ec.value();
return ec.value();
}
// Step 3.使用 IP 地址和端口号创建 endpoint 对象,endpoint 对象用于表示套接字的本地或远程端点
/*
endpoint 对象的一些主要用途:
1. 套接字绑定:服务器端的套接字可以使用 endpoint 对象来绑定到一个特定的 IP 地址和端口,从而监听来自客户端的连接请求。
2. 连接建立:客户端的套接字可以使用 endpoint 对象来指定它想要连接到的服务器的 IP 地址和端口。
3. 获取远程端点信息:对于已经建立的连接,可以通过套接字获取连接的远程端点信息,这通常用于日志记录、监控或安全检查。
*/
asio::ip::tcp::endpoint ep(ip_address, port_num);
/*
Step 4. 端点已准备好,可用于指定客户端想要与其通信的网络中的特定服务器。
*/
return 0;
}
3.2 服务端终端节点
服务端,则只需根据本地地址绑定就可以生成endpoint
int server_end_point() {
// Step 1. 假设服务器应用程序已经获得了协议端口号。
unsigned short port_num = 3333;
// Step 2. 创建asio::ip::地址类的特殊对象,该类指定主机上所有可用的ip地址。
// asio::ip::address_v6::any() 用于创建一个表示 IPv6 地址的 asio::ip::address 对象,它代表 IPv6 的任意地址。
// 这个地址通常在服务器端用于绑定套接字,以便监听所有 IPv6 地址上的指定端口。
asio::ip::address ip_address = asio::ip::address_v6::any();
// Step 3.创建endpoint
asio::ip::tcp::endpoint ep(ip_address, port_num);
// Step 4. 已被创建的endpoint可用于 指定服务器应用程序 要侦听传入连接的IP地址和端口号。
return 0;
}
四、 创建SOCKET
创建socket分为4步,创建上下文iocontext,选择协议,生成socket,打开socket。
4.1 客户端创建socket
int create_tcp_socket()
{
// Step 1. 创建上下文
asio::io_context ios;
// Step 2. 选择协议
asio::ip::tcp protocol = asio::ip::tcp::v4();
// Step 3. 生成SOCKET
asio::ip::tcp::socket sock(ios);
// 使用ec判断是否打开成功
boost::system::error_code ec;
// Step 4. 打开socket
sock.open(protocol, ec);
if (ec.value() != 0) {
std::cout << "Failed to parse the IP. Error code=" << ec.value();
return ec.value();
}
return 0;
}
4.2 服务端创建socket
服务端,还需要生成一个acceptor的socket,用来接收新的连接。
int create_acceptor_socket() {
// Step 1. 创建上下文
asio::io_context ios;
// Step 2. 创建一个“TCP”类的对象,表示以IPv6为底层协议的TCP协议。
asio::ip::tcp protocol = asio::ip::tcp::v6();
// Step 3. 实例化一个acceptor对象.
asio::ip::tcp::acceptor acceptor(ios);
// 错误码
boost::system::error_code ec;
// Step 4. 打开 acceptor socket.
acceptor.open(protocol, ec);
// 判断是否正确打开
if (ec.value() != 0) {
// Failed to open the socket.
std::cout
<< "Failed to open the acceptor socket!"
<< "Error code = "
<< ec.value() << ". Message: " << ec.message();
return ec.value();
}
return 0;
}
4.3 绑定acceptor
对于acceptor类型的socket,服务器要将其绑定到指定的端点,所有连接这个端点的连接都可以被接收到。
在这里插入代码片
五、 连接
5.1 客户端连接
作为客户端可以连接服务器指定的端点进行连接
int connect_to_end()
{
// Step 1. IP地址和端口号
std::string raw_ip_address = "127.0.0.1";
unsigned short port_num = 3333;
try {
// Step 2. 创建endpoint
asio::ip::tcp::endpoint ep(asio::ip::address::from_string(raw_ip_address), port_num);
asio::io_context ios;
// Step 3.创建并打开socket默认用的是v4协议
asio::ip::tcp::socket sock(ios, ep.protocol());
// Step 4. 连接socket.
sock.connect(ep);
// 此时,套接字“sock”已连接到服务器应用程序,可以用于发送数据或从它接收数据。
}
// 错误抛出异常
catch (system::system_error& e) {
std::cout << "Error occured! Error code = " << e.code()
<< ". Message: " << e.what();
return e.code().value();
}
return 0;
}
5.2 客户端通过域名连接(了解即可,用的少)
int dns_connect_to_end()
{
// Step 1. 域名和端口号
std::string host = "www.baidu.club";
std::string port_num = "333";
asio::io_context ios;
// 查询器,第三个参数是库提供的,不用过多了解
asio::ip::tcp::resolver::query resolver_query(host, port_num, asio::ip::tcp::resolver::query::numeric_service);
// 域名解析器
asio::ip::tcp::resolver resolver(ios);
try {
// 将解析到的域名所对应的所有IP返回为迭代器中(一个域名可以有多个IP)
asio::ip::tcp::resolver::iterator it = resolver.resolve(resolver_query);
// 创建socket
asio::ip::tcp::socket sock(ios);
// 连接socket
asio::connect(sock, it);
// 此时,套接字“sock”已连接到服务器应用程序,可以用于发送数据或从它接收数据。
}
// 错误抛出异常
catch (system::system_error& e) {
std::cout << "Error occured! Error code = " << e.code()
<< ". Message: " << e.what();
return e.code().value();
}
return 0;
}
5.2 服务器接收连接
当有客户端连接时,服务器需要接收连接
int accept_new_connection()
{
// 监听队列的大小,队列中缓存来不及处理的连接
const int BACKLOG_SIZE = 30;
// Step 1. 端口号
unsigned short port_num = 3333;
// Step 2.创建endpoint.
asio::ip::tcp::endpoint ep(asio::ip::address_v4::any(), port_num);
asio::io_context ios;
try {
// Step 3. 创建并打开acceptor socket.
asio::ip::tcp::acceptor acceptor(ios, ep.protocol());
// Step 4. 绑定acceptor socket到endpint.
acceptor.bind(ep);
// Step 5. 开始监听即将到来的连接请求
acceptor.listen(BACKLOG_SIZE);
// Step 6. 服务器创建一个活跃的 socket,用以和客户端通信,
// acceptor接收连接交给socket处理
asio::ip::tcp::socket sock(ios);
acceptor.accept(sock);
// 此时,“sock”套接字连接到客户端应用程序,可以用于发送数据或从它接收数据。
}
catch (system::system_error& e) {
std::cout << "Error occured! Error code = " << e.code()
<< ". Message: " << e.what();
return e.code().value();
}
return 0;
}