初学Sockets编程(四) 发送和接收数据

　　　　放假归来，半个月没看书了，稍微有些生疏。被安排了新的工作，老的自学任务还需继续完成。

 

　　这一章内容比较多，按小节整理了一下。

 

一、编码整数

1.整数型的大小

　　由通信过程双方交换信息的协议标准引申出了编码的整数，进而探讨了各个整数类型的大小(char、int、long、int8_t、uint8_t等)、获取它们的长度的方法——sizeof()、并且有一个简单的程序示例TestSizes.c来展示。

2.传输顺序

　　多个字节编码的整数，是从最高有效位（大端、左端）还是从最低有效位（小端、右端）发送，也是传输双方需要协调的。大多数协议使用大端顺序，因此它也被称为网络字节顺序。

3.符号扩展

　　利用补码进行符号扩展；不同长度的数据类型复制时的补位。

 

　　这一小节使用了一个例子BruteForceCoding.c来展示如何进行移位和掩码操作，相当繁琐。

4.在流中包装套接字

　　使用fdopen、fclose、fflush。

5.结构填充

　　优化结构成员的排列顺序可以避免一些不必要的填充。或者，安排额外的结构成员使得其成为可控制的填充部分。

6.字符串和文本

　　利用wcstombs()和mbstowcs()进行宽字符和适于传输的字符序列之间的转换。

7.位操作

二、构造、成帧和解析消息

　　这一部分是一个示例。为了便于复习，把各个组件功能注释一下。与前几章不同的是，这里没有用类似receive()这样的函数，而是采用流的方式进行处理。

　　VoteClientTCP.c 客户端，用于发送请求。请求有两种，投票和质询。

　　VoteServerTCP.c 服务器端，接收请求，并根据不同请求，修改或仅查询服务器端数据，并回送。

　　DelimFramer.c 基于界定符成帧，包含了从流复制字节到缓冲区直到遇到界定符的GetNextMsg( )和根据界定符把缓冲区字节复制到流中的PutMsg( )。

　　LengthFramer.c 基于长度成帧，包含的两个函数与DelimFramer.c提供的两个函数同名，不同的是它们基于长度成帧。此时消息格式有所不同，按照前面的约定，两个字节的前缀中保存了这个消息的长度。

　　VoteEncodingText.c 基于文本进行消息编码，包含把序列转化为消息结构的Encode( )和把消息结构转化为字节序列的Decode( )。其中用到的strtok( )第一次分割后，每次分割都要利用NULL作为第一个参数；strtoll( )的用法如下：

 

longlongint strtoll(constchar*nptr, char**endptr, intbase);

//把nptr按照以base为进制进行转换。endptr非空时把第一个无效字符存放至endptr。参考资料

　　VoteEncodingBin.c 基于二进制消息编码，包含的两个函数与VoteEncodingText.c提供的两个函数同名，不同的是使用固定大小的消息。

　　这样，把VoteServerTCP.c、两个成帧模块之一、两个编码模块之一以及辅助模块DieWithMessage.c、TCPClientUtility.c、TCPServerUtility.c和AddressUtility.c一起编译即可获得服务器程序。客户端同理，两者需要使用相同的组合。

p.s.第五章程序尚未测试，由于有其它项目需要进行，暂时搁置TCP/IP Socket编程的学习。