?? svrsocket,cltsocket控件源碼.htm
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<title>New Page 1</title>
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<p align="center"><font size="5">ServerSocket，ClientSocket控件源碼</font></p>
<table border="1" width="100%" bgcolor="#C0C0C0">
<tr>
<td width="100%">ServerSocket，ClientSocket控件源碼 <br>
<br>
本篇將通過一次Socket通信操作來對ServerSocket和ClientSocket這兩個控件的源碼進行一次閱讀，希望能理出一個脈絡來，以供大家參考。其實說得確切一點，應該是對Scktcomp這個單元進行解讀，但由于這個單元的代碼太多了，所以不可能面面俱到，我試圖以非阻塞式的通信來一步步說明它們是怎么樣封裝WinSock的API的，至于阻塞式的，在ServerSocket和ClientSocket并不常用，所以這一篇就不打算說了，可能源碼中會有一些忽略掉，以后有時間來補一篇阻塞式的閱讀吧。雖然現在Delphi已經用Indy控件替換了SS和CS等網絡控件，但畢竟這兩個控件是對Socket函數進行封裝，學習它怎么樣封裝也好吧。<br>
<br>
在這之前，須對WinSock有一個大概的了解，但也僅止大概，對Socket編程有一個總體的掌握行了，畢竟那不是我的能力所及。想要系統一點的學習Socket，可以去網上下WinSocket的中文文檔以及參考MSDN。<br>
<br>
以下是說明這個過程中各個函數的聲明<br>
<br>
在開始使用WinSock的Api的時候，必須加載WinSock Dll的相應版本，這時用到的函數是：<br>
<br>
int WSAStartup (<br>
WORD wVersionRequested, <br>
LPWSADATA lpWSAData <br>
);<br>
wVersionRequested指定用到的WinSock的最低版本，高字節指定副版本，低字節指定主版本，關于WinSock的版本，詳見MSDN。<br>
<br>
lpWSAData結構類型，系統把加載進去的版本信息添加到這個結構中。<br>
<br>
該函數成功返回0，不成功則返回幾個錯誤代碼之一<br>
<br>
這個函數和WSACleanup對應，查看MSDN<br>
<br>
從MSDN列出一個例子：<br>
<br>
WORD wVersionRequested;<br>
<br>
WSADATA wsaData;<br>
<br>
int err;<br>
<br>
<br>
<br>
wVersionRequested = MAKEWORD( 2, 2 );<br>
<br>
<br>
<br>
err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData );<br>
<br>
if ( err != 0 ) {<br>
<br>
/* Tell the user that we could not find a usable */<br>
<br>
/* WinSock DLL. */<br>
<br>
return;<br>
<br>
}<br>
<br>
調用上面的函數之后，就可以用下面的函數來創建一個Socket了，Socket是WinSock定義的數據類型（整數），相當于句柄，用于標識系統中的每一個Socket連接<br>
<br>
SOCKET socket (<br>
int af, <br>
int type, <br>
int protocol <br>
);<br>
Af協議標志，Internet協議族的標志是PINET。<br>
<br>
Type 協議類型志，SOCISTREAM表明是面向連接的字節流類型，SOCIDGRAM表明是面向無連接的數據報類型。<br>
<br>
Protocol Socket采用的協議類型，如果采用IPPROTO_TCP常數就是采用了TCP協議。<br>
<br>
如果調用失敗，會返回INVALID_SOCKET值，正常的Socket取值范圍是1～INVALID_SOCKET-1;<br>
<br>
下面的函數將Socket與特定的主機進行綁定：<br>
<br>
int bind (<br>
SOCKET s, <br>
const struct sockaddr FAR* name, <br>
int namelen <br>
);<br>
S就是一個Socket，由Socket()函數返回得到的。<br>
<br>
Name是sockaddr結構的變量<br>
<br>
Namelen是Name結構的長度。<br>
<br>
如果函數調用成功，將返回0，如果不成功，將返回SOCKET_ERROR，可以從WSAGetLastError.函數獲得錯誤代碼。<br>
<br>
現在說sockaddr這個結構，在Winsock中其實有兩個功能相似的結構，它們是：<br>
<br>
struct sockaddr {<br>
<br>
u_short sa_family;<br>
<br>
char sa_data[14];<br>
<br>
};<br>
<br>
struct sockaddr_in {<br>
<br>
short sin_family;<br>
<br>
u_short sin_port;<br>
<br>
struct in_addr sin_addr;<br>
<br>
char sin_zero[8];<br>
<br>
};<br>
<br>
這兩個結構在Delphi中被聲明為一個變體記錄，這兩個指定通信的本地主機地址，本地協議端口，另外還有通信過程中使用的協議類型。<br>
<br>
其中：sin_family規定了哪個協議用來實現套按字連接。WinSock必須設置常數AF_INET<br>
<br>
sin_port;：WinSock應用程序使用的端口號<br>
<br>
sin_addr：這個是32位IP地址<br>
<br>
sin_zero[8];這個保留，沒有使用。<br>
<br>
Server端必須調用Bind()函數，設計時可以將地址設定為INADDR_ANY，這樣WinSock會自動加入機器正確的地址.<br>
<br>
以下是客戶端向服務端連接時調用的函數<br>
<br>
int connect (<br>
SOCKET s, <br>
const struct sockaddr FAR* name, <br>
int namelen <br>
);<br>
函數里的參數和bind()一個，不多說了，函數成功時返回0，否則返回SOCKET_ERROR。<br>
<br>
服務端在Bind之后，調用下面函數進行監視。<br>
<br>
int listen (<br>
SOCKET s, <br>
int backlog <br>
);<br>
其中backlog是可以建立的最大連接數，如果值設為SOMAXCONN，將由Socket的服務提供商設定一個合理的值，這個值不確定。<br>
<br>
函數成功時返回0，否則返回SOCKET_ERROR。<br>
<br>
當客戶端連接服務端，服務端調用下面函數接收客戶的請求，并向客戶機發送應答信息<br>
<br>
SOCKET accept (<br>
SOCKET s, <br>
struct sockaddr FAR* addr, <br>
int FAR* addrlen <br>
);<br>
其中中addr是用來保存客戶機地址信息的指針<br>
<br>
Addrlen是addr的長度一般是Sizeof(addr)<br>
<br>
如果函數成功，則返回一個Socket，這個Socket才是與客戶實際通信的套接字，原來的那個Socket繼續監視其他客戶端的連接<br>
<br>
以下幾個是用個服務機和客戶機通信的函數，<br>
int send (SOCKET s,const char FAR * buf, int len,int flags );<br>
在面向連接的情況下發送數據<br>
int recv (SOCKET s, char FAR* buf, int len, int flags );<br>
在面向連接的情況下接收數據<br>
另外還有sendto和recvfrom用于無連接情況，具體查MSDN<br>
其中Buf是發送或接收的緩沖區，Len是緩沖區的大小，Flags是網絡呼叫產生方式標志，值可以為0，MSG_DONTROUTE或 MSG_OOB用途具體看MSDN。<br>
通信完畢后，需要關閉Socket，函數聲明如下：<br>
int closesocket (<br>
SOCKET s <br>
);<br>
在程序的最后，需要調用下面的函數，結束WinSock DLL<br>
int WSACleanup (void);<br>
函數成功時返回0，否則返回SOCKET_ERROR。<br>
<br>
<br>
下面開始TServerSockett和TClientSocket的原代碼閱讀：<br>
不過在分析之前，先要明白，對于WinSock的封裝其實是由ScktComp單元的幾個類一起完成的，它們的關系是：<br>
<br>
TServerSocket繼承于TCustomServerSocket<br>
<br>
TCustomServerSocket繼承于TCustomSocket<br>
<br>
TCustomSocket繼承于TAbstractSocket而TAbstractSockeet的上級則是TComponent了<br>
<br>
TClientSocket繼承于TCustomSocket<br>
<br>
另外還有幾個類：<br>
<br>
TServerWinSocket和TClientWinSocket以及TServerClientWinSocket繼承TCustomSocket<br>
<br>
它們才是真正封裝Socket的類。作為上面提到的類的成員存在<br>
<br>
此外還有幾個用于阻塞式傳輸的類。這里就忽略不講了，以后有機會再補上來吧。 <br>
<br>
<br>
<br>
以ServerSocket和ClientSocket的一次操作流程來跟蹤它們的源代碼，看看他們是怎么樣封WinSocket的。以非阻塞方式來例子。<br>
<br>
<br>
<br>
1． ServerSocket要創建，構造函數如下：<br>
<br>
（11）<br>
<br>
constructor TServerSocket.Create(AOwner: TComponent);<br>
<br>
begin<br>
<br>
inherited Create(AOwner);<br>
<br>
FServerSocket := TServerWinSocket.Create(INVALID_SOCKET);<br>
<br>
InitSocket(FServerSocket);<br>
<br>
FServerSocket.ThreadCacheSize := 10;<br>
<br>
end;<br>
<br>
inherited Create(AOwner);是繼承自TComponent的構造函數。<br>
<br>
接下來創建它的一個成員，這是一個TServerWinSocket的對象，這個才是真正封裝SocketApi的類，等一個討論它。事實上這個構造函數繼承自它的父類TCustomServerSocket<br>
<br>
接下來調用InitSocket(FServerSocket);這是ServerSocket的祖先類TAbstractSocket的一個方法，傳入參數是成員FserverSocket完成的功能是將ServerSocket的事件指針指向TServerWinSocket的事件，使其能處理Socket觸發的事件。<br>
<br>
最后，設置FServerSocket允許連接的線程數，這里為10。<br>
<br>
<br>
<br>
好，現在回過頭來看看FServerSocket := TServerWinSocket.Create(INVALID_SOCKET);做了什么：<br>
<br>
（111）<br>
<br>
constructor TServerWinSocket.Create(ASocket: TSocket);<br>
<br>
begin<br>
<br>
FConnections := TList.Create;<br>
<br>
FActiveThreads := TList.Create;<br>
<br>
FListLock := TCriticalSection.Create;<br>
<br>
inherited Create(ASocket);<br>
<br>
FAsyncStyles := [asAccept];<br>
<br>
end;<br>
<br>
首先創建兩個TList對象，一個是FConnections，代表各個處理客戶連接的Socket，它對應于屬性：property Connections[Index: Integer]: TCustomWinSocket，你可以通過這個屬性對各個客戶連接進行操作。FActiveThreads 管理由Connections 數組確定的的客戶端連接線程TServerClientThread，它對應的屬性是ActiveThreads，這個是只讀屬性，返回當前正在使用的TServerClientThread對象的個數。接下來創建互斥量對象，用于線程同步的處理。<br>
<br>
到這里又調用其父類的構造函數，傳遞的參數就是ServerSocket給的值INVALID_SOCKET，（想想上面提到的這個值的意義）<br>
<br>
好，再繼續跟蹤，到其父類的構造函數去看一下，我們這時應該保留一個問題，按照WinSock的編程模式，剛開始應該是初始化Winsock.DLL，并調用綁定監聽函數，這些API是什么在地方被調用呢？<br>
<br>
（1111）<br>
<br>
constructor TCustomWinSocket.Create(ASocket: TSocket);<br>
<br>
begin<br>
<br>
inherited Create;<br>
<br>
Startup;<br>
<br>
FSocketLock := TCriticalSection.Create;<br>
<br>
FASyncStyles := [asRead, asWrite, asConnect, asClose];<br>
<br>
FSocket := ASocket;<br>
<br>
FAddr.sin_family := PF_INET;<br>
<br>
FAddr.sin_addr.s_addr := INADDR_ANY;<br>
<br>
FAddr.sin_port := 0;<br>
<br>
FConnected := FSocket <> INVALID_SOCKET;<br>
<br>
end;<br>
<br>
首先調用TObject的構造函數，<br>
<br>
再調用Sartup;分析完這個函數再看里面的代碼，這里可以猜測它里面會調用WSAStartup函數。<br>
<br>
接下來看到從ServerSocket傳過來的參數指定給了TCustomWinSocket的成員，還有下面幾個成員的設置，可以肯定，這里是對Socket進行初始化，結合開頭所講的知識，再看看源代碼。應該不難理解了吧。<br>
<br>
再看看Startup的源碼：<br>
<br>
（11111）<br>
<br>
procedure Startup;<br>
<br>
var<br>
<br>
ErrorCode: Integer;<br>
<br>
begin<br>
<br>
ErrorCode := WSAStartup($0101, WSAData);<br>
<br>
if ErrorCode <> 0 then<br>
<br>
raise ESocketError.CreateResFmt(@sWindowsSocketError,<br>
<br>
[SysErrorMessage(ErrorCode), ErrorCode, 'WSAStartup']);<br>
<br>
end;<br>
<br>
這是一個全局函數，看到其中一行重要的代碼了，<br>
<br>
ErrorCode := WSAStartup($0101, WSAData);WinSock就是在這里被初始化的。<br>
<br>
而在服務端沒有建立監聽之時，Socket就在上面被默認設置了。<br>
<br>
好，現在ServerSocket的成員FserverSocket的創建就完成了，再回到最上面，<br>
<br>
FServerSocket := TServerWinSocket.Create(INVALID_SOCKET);之后，便是<br>
<br>
InitSocket(FServerSocket);了，看看它的代碼：<br>
<br>
（12）<br>
<br>
procedure TAbstractSocket.InitSocket(Socket: TCustomWinSocket);<br>
<br>
begin<br>
<br>
Socket.OnSocketEvent := DoEvent;<br>
<br>
Socket.OnErrorEvent := DoError;<br>
<br>
end;<br>
<br>
正好和上面所說的一樣，現在可以認為當Socket發生了事件（比如連接，接收等）之后，就是調用了DoEvent了，錯誤發生了也一樣。不妨看看DoEvent代碼：<br>
<br>
（121）<br>
<br>
procedure TAbstractSocket.DoEvent(Sender: TObject; Socket: TCustomWinSocket;<br>
<br>
SocketEvent: TSocketEvent);<br>
<br>
begin<br>
<br>
Event(Socket, SocketEvent);<br>
<br>
end;<br>
<br>
里面是調用Event，再看看Event的聲明：<br>
<br>
procedure Event(Socket: TCustomWinSocket; SocketEvent: TSocketEvent);virtual; abstract;<br>
<br>
這是一個抽象函數，由此可以知道，TAbstractSocket是一個抽象的類，它只是封裝了一般的操作，具體地都留到了它的子類中去了，所以它的子類一定覆蓋了這個Event方法，而DoEvent中調用的Event實際上就是調用它子類的Event方法，這個就是典型的模板模式。<br>
<br>
好，看看它的子類有沒有覆蓋這個方法，果然在TCustomSocket中看到了這個方法，并實現了它，看看它的源代碼：<br>
<br>
（1211）<br>
<br>
procedure TCustomSocket.Event(Socket: TCustomWinSocket; SocketEvent: TSocketEvent);<br>
<br>
begin<br>
<br>
case SocketEvent of<br>
<br>
seLookup: if Assigned(FOnLookup) then FOnLookup(Self, Socket);<br>
<br>
seConnecting: if Assigned(FOnConnecting) then FOnConnecting(Self, Socket);<br>
<br>
seConnect:<br>
<br>
begin<br>
<br>
FActive := True;<br>
<br>
if Assigned(FOnConnect) then FOnConnect(Self, Socket);<br>
<br>
end;<br>
<br>
seListen:<br>
<br>
begin<br>
<br>
FActive := True;<br>
<br>
if Assigned(FOnListen) then FOnListen(Self, Socket);<br>
<br>
end;<br>
<br>
seDisconnect:<br>
?? 快捷鍵說明
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