对TCP/IP、UDP、Socket编程这些词你不会很陌生吧？随着网络技术的发展，这些词充斥着我们的耳朵。那么我想问：

　　1.　　　　 什么是TCP/IP、UDP？

　　2.　　　　 Socket在哪里呢？

　　3.　　　　 Socket是什么呢？

　　4.　　　　 你会使用它们吗？

　　什么是TCP/IP、UDP？ 　　　　 TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）即传输控制协议/网间协议，是一个工业标准的协议集，它是为广域网（WANs）设计的。

　　UDP（User Data Protocol，用户数据报协议）是与TCP相对应的协议。它是属于TCP/IP协议族中的一种。

　　这里有一张图，表明了这些协议的关系。

　　图1　　　 TCP/IP协议族包括运输层、网络层、链路层。现在你知道TCP/IP与UDP的关系了吧。

　　Socket在哪里呢？

　　在图1中，我们没有看到Socket的影子，那么它到底在哪里呢？还是用图来说话，一目了然。

　　图2

　　原来Socket在这里。

　　Socket是什么呢？

　　Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层，它是一组接口。在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，对用户来说，一组简单的接口就是全部，让Socket去组织数据，以符合指定的协议。

　　你会使用它们吗？

　　前人已经给我们做了好多的事了，网络间的通信也就简单了许多，但毕竟还是有挺多工作要做的。以前听到Socket编程，觉得它是比较高深的编程知识，但是只要弄清Socket编程的工作原理，神秘的面纱也就揭开了。

　　一个生活中的场景。你要打电话给一个朋友，先拨号，朋友听到电话铃声后提起电话，这时你和你的朋友就建立起了连接，就可以讲话了。等交流结束，挂断电话结束此次交谈。　　生活中的场景就解释了这工作原理，也许TCP/IP协议族就是诞生于生活中，这也不一定。　　　

　　图3

　　先从服务器端说起。服务器端先初始化Socket，然后与端口绑定(bind)，对端口进行监听(listen)，调用accept阻塞，等待客户端连接。在这时如果有个客户端初始化一个Socket，然后连接服务器(connect)，如果连接成功，这时客户端与服务器端的连接就建立了。客户端发送数据请求，服务器端接收请求并处理请求，然后把回应数据发送给客户端，客户端读取数据，最后关闭连接，一次交互结束。

　　在这里我就举个简单的例子，我们走的是TCP协议这条路（见图2）。例子用MFC编写，运行的界面如下：

　　图4

　　图5

　　在客户端输入服务器端的IP地址和发送的数据，然后按发送按钮，服务器端接收到数据，然后回应客户端。客户端读取回应的数据，显示在界面上。

　　下面是接收数据和发送数据的函数：

int　　Receive(SOCKET fd,char *szText,int len)
{
　　　 int cnt;
　　　 int rc;
　　　 cnt=len;
　　　 while(cnt>0)
　　　 {
　　　　　　　rc=recv(fd,szText,cnt,0);
　　　　　　　if(rc==SOCKET_ERROR)
　　　　　　　{
　　　　　　　　　　 return -1;
　　　　　　 }
　　　　　　 if(rc==0)
　　　　　　　　　　 return len-cnt;
　　　　　　　szText+=rc;
　　　　　　　cnt-=rc;
　　　 }
　　　 return len;
}
int Send(SOCKET fd,char *szText,int len)
{
　　　 int cnt;
　　　 int rc;
　　　 cnt=len;
　　　 while(cnt>0)
　　　 {
　　　　　　　rc=send(fd,szText,cnt,0);
　　　　　　　if(rc==SOCKET_ERROR)
　　　　　　　{
　　　　　　　　　　 return -1;
　　　　　　　}
　　　　　　　if(rc==0)
　　　　　　　　　　 return len-cnt;
　　　　　　　szText+=rc;
　　　　　　　cnt-=rc;
　　　 }
　　　 return len;
}

　　服务器端：

　　在服务器端，主要是启动Socket和监听线程。

#define DEFAULT_PORT　　　2000
void CServerDlg::OnStart()
{
　　　 sockaddr_in local;
　　　 DWORD dwThreadID = 0;
　　　 local.sin_family=AF_INET;
　　　 //设置的端口为DEFAULT_PORT。
　　　 local.sin_port=htons(DEFAULT_PORT);
　　　 //IP地址设置成INADDR_ANY,让系统自动获取本机的IP地址。
　　　 local.sin_addr.S_un.S_addr=INADDR_ANY;
　　
　　　 //初始化Socket
　　　 m_Listening = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
　　　 if(m_Listening == INVALID_SOCKET)
　　　 {
　　　　　　　return ;
　　　 }
　　　 //将本地地址绑定到所创建的套接字上
　　　 if(bind(m_Listening,(LPSOCKADDR)&local,sizeof(local)) == SOCKET_ERROR )
　　　 {
　　　　　　　closesocket(m_Listening);
　　　　　　　return ;
　　　 }
　　　 //创建监听线程，这样也能响应界面上操作。
　　　 m_hListenThread = ::CreateThread(NULL,0,ListenThread,this,0,&dwThreadID);
　　　 m_StartBtn.EnableWindow(FALSE);
　　　 m_StopBtn.EnableWindow(TRUE);
}

　　监听线程函数：

DWORD WINAPI CServerDlg::ListenThread(LPVOID lpparam)
{
　　　 CServerDlg* pDlg = (CServerDlg*)lpparam;
　　　 if(pDlg == NULL)
　　　　　　　return 0;
　　
　　　 SOCKET　Listening = pDlg->m_Listening;
　　　 //开始监听是否有客户端连接。
　　　 if(listen(Listening,40) == SOCKET_ERROR)
　　　 {
　　　　　　　return 0;
　　　 }
　　　 char szBuf[MAX_PATH];
　　　 //初始化
　　　 memset(szBuf,0,MAX_PATH);
　　　 while(1)
　　　 {
　　　　　　　SOCKET ConnectSocket;
　　　　　　　sockaddr_in　　ClientAddr;
　　　　　　　int　　　　　　　　　nLen = sizeof(sockaddr);
　　　　　　　//阻塞直到有客户端连接，不然多浪费CPU资源。
　　　　　　　ConnectSocket = accept(Listening,(sockaddr*)&ClientAddr,&nLen);
　　　　　　　//都到客户端的IP地址。
　　　　　　　char *pAddrname = inet_ntoa(ClientAddr.sin_addr);
　　　　　　　pDlg->Receive(ConnectSocket,szBuf,100);
　　　　　　　//界面上显示请求数据。
　　　　　　　pDlg->SetRequestText(szBuf);
　　　　　　　strcat(szBuf," :我是老猫，收到（");
　　　　　　　strcat(szBuf,pAddrname);
　　　　　　　strcat(szBuf,"）");
　　　　　　　//向客户端发送回应数据
　　　　　　　pDlg->Send(ConnectSocket,szBuf,100);
　　　 }
　　　 return 0;
}

　　服务器端一直在监听是否有客户端连接，如有连接，处理客户端的请求，给出回应，然后继续监听。

　　客户端：

　　客户端的发送函数：

#define DEFAULT_PORT　　　2000
void CClientDlg::OnSend()
{
　　　 DWORD dwIP = 0;　　　
　　　 TCHAR szText[MAX_PATH];
　　　 memset(szText,0,MAX_PATH);
　　　 m_IP.GetWindowText(szText,MAX_PATH);
　　　 //把字符串形式的IP地址转成IN_ADDR结构需要的形式。
　　　 dwIP = inet_addr(szText);
　　　 m_RequestEdit.GetWindowText(szText,MAX_PATH);
　　
　　　 sockaddr_in local;
　　　 SOCKET socketTmp;
　　　 //必须是AF_INET,表示该socket在Internet域中进行通信
　　　 local.sin_family=AF_INET;
　　　 //端口号
　　　 local.sin_port=htons(DEFAULT_PORT);
　　　 //服务器的IP地址。
　　　 local.sin_addr.S_un.S_addr=dwIP;
　　　 ////初始化Socket
　　　 socketTmp=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
　　　 //连接服务器
　　　 if(connect(socketTmp,(LPSOCKADDR)&local,sizeof(local)) < 0)
　　　 {
　　　　　　　closesocket(socketTmp);
　　　　　　　MessageBox("连接服务器失败。");
　　　　　　　return ;
　　　 }
　　　 //发送请求，为简单只发100字节，在服务器端也规定100字节。
　　　 Send(socketTmp,szText,100);
　　　 //读取服务器端返回的数据。
　　　 memset(szText,0,MAX_PATH);
　　　 //接收服务器端的回应。
　　　 Receive(socketTmp,szText,100);
　　
　　　 TCHAR szMessage[MAX_PATH];
　　　 memset(szMessage,0,MAX_PATH);
　　　 strcat(szMessage,szText);
　　　 //界面上显示回应数据。
　　　 m_ReplyBtn.SetWindowText(szMessage);
　　　 closesocket(socketTmp);
}

　　客户端就一个函数完成了一次通信。在这里IP地址为何用127.0.0.1呢？使用这个IP地址，服务器端和客户端就能运行在同一台机器上，这样调试方便多了。当然你可以在你朋友的机器上运行Server程序(本人在局域网中测试过)，在自己的机器上运行Client程序，当然输入的IP地址就该是你朋友机器的IP地址了。

　　简单的理论和实践都说了，现在Socket编程不神秘了吧？希望对你有些帮助。　　　　　　　　　　

　　一个生活中的场景。你要打电话给一个朋友，先拨号，朋友听到电话铃声后提起电话，这时你和你的朋友就建立起了连接，就可以讲话了。等交流结束，挂断电话结束此次交谈。　　生活中的场景就解释了这工作原理，也许TCP/IP协议族就是诞生于生活中，这也不一定。　　　

　　图3

　　先从服务器端说起。服务器端先初始化Socket，然后与端口绑定(bind)，对端口进行监听(listen)，调用accept阻塞，等待客户端连接。在这时如果有个客户端初始化一个Socket，然后连接服务器(connect)，如果连接成功，这时客户端与服务器端的连接就建立了。客户端发送数据请求，服务器端接收请求并处理请求，然后把回应数据发送给客户端，客户端读取数据，最后关闭连接，一次交互结束。

　　在这里我就举个简单的例子，我们走的是TCP协议这条路（见图2）。例子用MFC编写，运行的界面如下：

　　图4

　　图5

　　在客户端输入服务器端的IP地址和发送的数据，然后按发送按钮，服务器端接收到数据，然后回应客户端。客户端读取回应的数据，显示在界面上。

　　下面是接收数据和发送数据的函数：

int　　Receive(SOCKET fd,char *szText,int len)
{
　　　 int cnt;
　　　 int rc;
　　　 cnt=len;
　　　 while(cnt>0)
　　　 {
　　　　　　　rc=recv(fd,szText,cnt,0);
　　　　　　　if(rc==SOCKET_ERROR)
　　　　　　　{
　　　　　　　　　　 return -1;
　　　　　　 }
　　　　　　 if(rc==0)
　　　　　　　　　　 return len-cnt;
　　　　　　　szText+=rc;
　　　　　　　cnt-=rc;
　　　 }
　　　 return len;
}
int Send(SOCKET fd,char *szText,int len)
{
　　　 int cnt;
　　　 int rc;
　　　 cnt=len;
　　　 while(cnt>0)
　　　 {
　　　　　　　rc=send(fd,szText,cnt,0);
　　　　　　　if(rc==SOCKET_ERROR)
　　　　　　　{
　　　　　　　　　　 return -1;
　　　　　　　}
　　　　　　　if(rc==0)
　　　　　　　　　　 return len-cnt;
　　　　　　　szText+=rc;
　　　　　　　cnt-=rc;
　　　 }
　　　 return len;
}