Bagaimana untuk menggunakan C++ untuk pengaturcaraan rangkaian?

Dengan perkembangan Internet, pengaturcaraan rangkaian semakin menjadi bahagian penting dalam sains komputer. Sebagai bahasa pengaturcaraan yang berkuasa, C++ juga menyediakan banyak sokongan untuk pengaturcaraan rangkaian. Artikel ini akan memperkenalkan cara menggunakan C++ untuk pengaturcaraan rangkaian.

Gambaran Keseluruhan Pengaturcaraan Rangkaian

Pengaturcaraan rangkaian ialah proses menulis atur cara untuk komunikasi menggunakan rangkaian komputer. Pengaturcaraan rangkaian memerlukan penggunaan protokol rangkaian (seperti TCP/IP) untuk penghantaran data. Dalam pengaturcaraan rangkaian, terdapat dua peranan utama: klien dan pelayan. Pelanggan merujuk kepada program yang memulakan permintaan, manakala pelayan ialah program yang bertindak balas kepada permintaan dan menyediakan data.

C++ Network Programming

C++ menyediakan beberapa perpustakaan dan alatan untuk menyokong pengaturcaraan rangkaian. Berikut ialah beberapa pustaka pengaturcaraan rangkaian C++ yang biasa digunakan:

1. Boost.Asio: Ini ialah perpustakaan C++ merentas platform untuk pengaturcaraan tak segerak dan segerak yang menyokong berbilang protokol rangkaian, termasuk TCP/IP, UDP dan SSL.
2. Poco C++: Ini ialah perpustakaan kelas C++ merentas platform untuk membangunkan aplikasi berasaskan rangkaian, menyokong protokol seperti HTTP, SMTP dan POP3.
3. ACE: Ini ialah kit alat pengaturcaraan rangkaian peringkat objek berdasarkan bahasa C++, menyokong I/O tak segerak, pemultipleksan dan aplikasi teragih, dsb.

Dalam artikel ini, kami akan memperkenalkan terutamanya cara menggunakan perpustakaan soket dalam perpustakaan standard C++ untuk pengaturcaraan rangkaian.

Gunakan perpustakaan soket C++ untuk pengaturcaraan rangkaian

Dalam C++, perpustakaan soket adalah salah satu perpustakaan penting yang digunakan untuk pengaturcaraan rangkaian. Pustaka soket menyediakan cara mudah dan mudah alih untuk berkomunikasi antara komputer jauh, membolehkan pengaturcara membuat aplikasi rangkaian dengan cepat.

Sebelum menggunakan perpustakaan soket, anda perlu memasukkan fail pengepala berikut:

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <iostream>
#include <stdlib.h>

Buat soket

Untuk mencipta soket C++, anda boleh menggunakan fungsi socket(), kodnya adalah seperti berikut:

int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

Di sini, AF_INET menunjukkan penggunaan protokol IPv4, SOCK_STREAM bermaksud Gunakan protokol TCP untuk penghantaran, 0 bermakna gunakan protokol lalai.

Sambung ke pelayan

Jika anda ingin menyambung ke pelayan, anda boleh menggunakan arahan sambung untuk mencapainya. Apabila digunakan pada klien, selepas menggunakan fungsi socket() untuk mencipta soket, anda boleh menggunakan fungsi sambungan connect() untuk mengikat soket ke pelayan. Kodnya adalah seperti berikut:

struct sockaddr_in serv_addr;
memset(&serv_addr, '0', sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_port = htons(port);
if (inet_pton(AF_INET, ip, &serv_addr.sin_addr) <= 0)
{
    std::cerr << "Error: Address not supported" << std::endl;
    return -1;
}

if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0)
{
    std::cerr << "Error: Connection Failed" << std::endl;
    return -1;
}

Di sini, alamat IP dan nombor port pelayan mesti dinyatakan. Fungsi inet_pton() menukar alamat IP perpuluhan bertitik standard kepada susunan bait rangkaian. Jika sambungan gagal, -1 akan dikembalikan.

Hantar dan terima data

Untuk menghantar dan menerima data, anda boleh menggunakan fungsi hantar() dan recv(). Berikut ialah kod untuk menghantar data:

int bytes_sent = send(sockfd, buffer, strlen(buffer), 0);

Di sini, sockfd ialah soket, penimbal ialah data yang akan dihantar, strlen(buffer) ialah panjang data dan 0 bermakna tiada bendera ditetapkan.

Berikut ialah kod untuk menerima data:

char incoming_buffer[1024];
memset(incoming_buffer, '0', sizeof(incoming_buffer));
bytes_received = recv(sockfd, incoming_buffer, 1024, 0);
std::cout << "Received: " << incoming_buffer << std::endl;

Di sini, incoming_buffer ialah tatasusunan aksara bersaiz 1024, fungsi recv() akan membaca data daripada soket yang disambungkan dan menyimpannya dalam incoming_buffer.

Tutup sambungan

Apabila anda selesai menghantar dan menerima data, anda perlu menutup sambungan melalui fungsi close(). Kodnya adalah seperti berikut:

close(sockfd);

Ini akan menutup soket sambungan dan melepaskan sumber yang berkaitan.

Ringkasan

Dalam artikel ini, kami memperkenalkan cara menggunakan perpustakaan soket C++ untuk pengaturcaraan rangkaian. Pengaturcaraan rangkaian asas melibatkan mencipta soket, menyambung ke pelayan, menghantar dan menerima data, dan menutup sambungan. Dalam pembangunan aplikasi rangkaian sebenar, anda mungkin perlu mengendalikan lebih banyak situasi, seperti mengendalikan berbilang sambungan, menggunakan soket tidak menyekat dan sebagainya. Walau bagaimanapun, kami percaya bahawa apa yang telah disebutkan di sini telah menyediakan titik permulaan yang baik untuk pemula.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimana untuk menggunakan C++ untuk pengaturcaraan rangkaian?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!