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我们在第1节中讲过,socket是一个int的文件描述符(WinSock中直接是一种抽象的描述符),我们通过对这个描述符发出指令操作socket。这是C语言的思想,在面向对象的思想中,最好socket本身是一种对象,各种方法由对象本身发出。用面向对象的思想封装socket并不困难,而且,对于描述socket的概念可能更加直观,这一节,我们边介绍socket和TCP的概念边对socket进行OO封装。
首先,每一个socket对象都具有唯一的socket文件描述符,这样可以很好的对应socket的概念。所以我们构建一个基类,并让其成为纯虚函数——这是因为socket文件描述符必须在具体的构造中才能出现,然后仍然保留一个返回原始的socket文件描述符的接口,这是为了不方便归结到类函数中的函数所预留准备的,比如极其重要的select()我们会在后面讲到,所谓有备无患。
class BaseSock{
protected:
    
int sockFD;
public:
    BaseSock();
    
virtual ~BaseSock() = 0;
    
const int& showSockFD() const;
};
函数实现:
//class BaseSock

BaseSock::BaseSock():
sockFD(
-1)
{}

BaseSock::
~BaseSock()
{}

const int& BaseSock::showSockFD() const
{
    
return sockFD;
}
我们把sockFD的初始值设置为-1,表明在没有派生类构造的时候这是一个非法的文件描述符号(File Descriptor)。
接下来,我们简单回顾一下第一节对于TCP Server的建立:
首先,我们需要建立一个监听socket,然后激活其监听;
然后,在client端连接信息过来之后,通过监听端口将客户端的信息传递给新的socket,从而建立通讯socket。
我们先构建listen socket:
class TCPListenSock: public BaseSock{
private:
    sockaddr_in listenSockAddr;
public:
    
explicit TCPListenSock(unsigned short listen_port);
    
~TCPListenSock();
    
void TCPListen(
        
int max_connection_requests = 10const;
};
TCPListenSock建立的目的的就是被动的等待client端寻找握手的connect(),从而收集client端的sock地址信息(包含了IP地址和端口号),然后在需要的时候传递给新的socket建立通讯socket。
TCPListenSock::TCPListenSock(unsigned short listen_port)
{
    sockFD 
= socket(PF_INET,
                    SOCK_STREAM,
                    IPPROTO_TCP);
    
if (sockFD < 0) {
        sockClass::error_info(
"socket() failed.");
    }
    memset(
&listenSockAddr, 0sizeof(listenSockAddr));
    listenSockAddr.sin_family 
= AF_INET;
    listenSockAddr.sin_addr.s_addr 
= htonl(INADDR_ANY);
    listenSockAddr.sin_port 
= htons(listen_port);
    
if (bind(    sockFD,
                (sockaddr
*)&listenSockAddr,
                
sizeof(listenSockAddr)) < 0) {
        sockClass::error_info(
"bind() failed.");
    }
}

TCPListenSock::
~TCPListenSock()
{
    close(sockFD);
}
TCPListenSock通过调用socket()建立sockFD;通过指定端口好指明监听端口,这是为客户端能够找到这个端口所必须的。而IP地址设置为INADDR_ANY,其实就是0,这意味着可以是任何一个server端所拥有的IP。TCPListenSock通过bind()将sockFD和SockAddr绑定在一起。这个sockFD只有本机的SockAddr意味着:1、无法建立连接,只有接受数据报;2、只能接受信息,因为没有远程目的地的SockAddr而无法发出信息。
而这对于TPC建立连接的过程来说,既是足够的,也是必须的。事实上,client端发出的第一个握手数据报就被这个sockFD所接收,而返回给client的握手应答和对client的握手请求则由新的sockFD发出。
listen()是将TCPListenSock激活为监听状态,如果不激活,那么任何握手的连接请求都将被这个sockFD所忽略。
void TCPListenSock::TCPListen(
                        
int max_connection_requests) const
{
    
if (listen(    sockFD,
                max_connection_requests) 
< 0) {
        sockClass::error_info(
"listen() failed.");
    }
}
这个函数看来似乎有些多此一举,因为这个监听是可以整合到构造函数中的,也就是说,我们可以一旦建立TCPListenSock就令其激活,事实上这正是SDL_net中的做法,也是让我感到不严谨的地方,因为监听本身是socket的一个概念。
posted on 2010-06-06 22:24 lf426 阅读(3778) 评论(1)  编辑 收藏 引用 所属分类: SDL入门教程Linux与C++socket 编程入门教程

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# re: socket 编程入门教程(三)TCP原理:2、设计TCP socket的类(上) 2010-10-16 21:33 莉萨
BaseSock类的构造函数不能放在public里面...
如果按楼主的思想,BaseSock是纯虚类的话,实例化一个BaseSock没任何意义呢.

楼主关于TCPListen的设计还有个好处,可以改变request的值,这样在不同的应用下更有灵活性,我这样理解对么?  回复  更多评论
  

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