| | mfc提供了两个类casyncsocket和csocket来封装winsock api，这给程序员提供了一个更简单的网络编程接口。
casyncsocket在较低层次上封装了winsock api，缺省情况下，使用该类创建的socket是非阻塞的socket，所有操作都会立即返回，如果没有得到结果，返回wsaewouldblock，表示是一个阻塞操作。
csocket建立在casyncsocket的基础上，是casyncsocket的派生类。也就是缺省情况下使用该类创建的socket是非阻塞的socket，但是csocket的网络i/o是阻塞的，它在完成任务之后才返回。csocket的阻塞不是建立在“阻塞”socket的基础上，而是在“非阻塞”socket上实现的阻塞操作，在阻塞期间，csocket实现了本线程的消息循环，因此，虽然是阻塞操作，但是并不影响消息循环，即用户仍然可以和程序交互。
casyncsocket
casyncsocket封装了低层的winsock api，其成员变量m_hsocket保存其对应的socket句柄。使用casyncsocket的方法如下：
首先，在堆或者栈中构造一个casyncsocket对象，例如：
casyncsocket sock；或者
casyncsocket *psock = new casyncsocket；
其次，调用create创建socket，例如：
使用缺省参数创建一个面向连接的socket
sock.create()
指定参数参数创建一个使用数据报的socket，本地端口为30
psocket.create(30, sock_dgrm)；
其三，如果是客户程序，使用connect连接到远地；如果是服务程序，使用listen监听远地的连接请求。
其四，使用成员函数进行网络i/o。
最后，销毁casyncsocket，析构函数调用close成员函数关闭socket。
下面，分析casyncsocket的几个函数，从中可以看到它是如何封装低层的winsock api，简化有关操作的；还可以看到它是如何实现非阻塞的socket和非阻塞操作。
socket对象的创建和捆绑
（1）create函数
首先，讨论create函数，分析socket句柄如何被创建并和casyncsocket对象关联。create的实现如下：
bool casyncsocket::create(uint nsocketport, int nsockettype,
long levent, lpctstr lpszsocketaddress)
{
if (socket(nsockettype, levent))
{
if (bind(nsocketport,lpszsocketaddress))
return true;
int nresult = getlasterror();
close();
wsasetlasterror(nresult);
}
return false;
}
其中：
参数1表示本socket的端口，缺省是0，如果要创建数据报的socket，则必须指定一个端口号。
参数2表示本socket的类型，缺省是sock_stream，表示面向连接类型。
参数3是屏蔽位，表示希望对本socket监测的事件，缺省是fd_read | fd_write | fd_oob | fd_accept | fd_connect | fd_close。
参数4表示本socket的ip地址字符串，缺省是null。
create调用socket函数创建一个socket，并把它捆绑在this所指对象上，监测指定的网络事件。参数2和3被传递给socket函数，如果希望创建数据报的socket，不要使用缺省参数，指定参数2是sock_dgrm。
如果上一步骤成功，则调用bind给新的socket分配端口和ip地址。
（2）socket函数
接着，分析socket函数，其实现如下：
bool casyncsocket::socket(int nsockettype, long levent,
int nprotocoltype, int naddressformat)
{
assert(m_hsocket == invalid_socket);
m_hsocket = socket(naddressformat,nsockettype,nprotocoltype);
if (m_hsocket != invalid_socket)
{
casyncsocket::attachhandle(m_hsocket, this, false);
return async_select_(levent);
}
return false;
}
其中：
参数1表示socket类型，缺省值是sock_stream。
参数2表示希望监测的网络事件，缺省值同create，指定了全部事件。
参数3表示使用的协议，缺省是0。实际上，sock_stream类型的socket使用tcp协议，sock_dgrm的socket则使用udp协议。
参数4表示地址族（地址格式），缺省值是pf_inet（等同于af_inet）。对于tcp/ip来说，协议族和地址族是同值的。
在socket没有被创建之前，成员变量m_hsocket是一个无效的socket句柄。socket函数把协议族、socket类型、使用的协议等信息传递给winsock api函数socket，创建一个socket。如果创建成功，则把它捆绑在this所指对象。
（3）捆绑（attatch）
捆绑过程类似于其他windows对象，将在模块线程状态的winsock映射中添加一对新的映射：this所指对象和新创建的socket对象的映射。
另外，如果本模块线程状态的“socket窗口”没有创建，则创建一个，该窗口在异步操作时用来接收winsock的通知消息，窗口句柄保存到模块线程状态的m_hsocketwindow变量中。函数async_select_将指定该窗口为网络事件消息的接收窗口。
函数attachhandle的实现在此不列举了。
（4）指定要监测的网络事件
在捆绑完成之后，调用async_select_指定新创建的socket将监测的网络事件。async_select_实现如下：
bool casyncsocket::async_select_(long levent)
{
assert(m_hsocket != invalid_socket);
_afx_sock_thread_state* pstate = _afxsockthreadstate;
assert(pstate->m_hsocketwindow != null);
return wsaasync_select_(m_hsocket, pstate->m_hsocketwindow,
wm_socket_notify, levent) != socket_error;
}
函数参数levent表示希望监视的网络事件。
_ afxsockthreadstate得到的是当前的模块线程状态，m_ hsocketwindow是本模块在当前线程的“socket窗口”，指定监视m_hsocket的网络事件，如指定事件发生，给窗口m_hsocketwindow发送wm_socket_notify消息。
被指定的网络事件对应的网络i/o将是异步操作，是非阻塞操作。例如：指定fr_read导致receive是一个异步操作，如果不能立即读到数据，则返回一个错误wsaewouldblock。在数据到达之后，winsock通知窗口m_hsocketwindow，导致onreceive被调用。
指定fr_write导致send是一个异步操作，即使数据没有送出也返回一个错误wsaewouldblock。在数据可以发送之后，winsock通知窗口m_hsocketwindow，导致onsend被调用。
指定fr_connect导致connect是一个异步操作，还没有连接上就返回错误信息wsaewouldblock，在连接完成之后，winsock通知窗口m_hsocketwindow，导致onconnect被调用。
对于其他网络事件，就不一一解释了。
所以，使用casyncsocket时，如果使用create缺省创建socket，则所有网络i/o都是异步操作，进行有关网络i/o时则必须覆盖以下的相关函数：
onaccept、onclose、onconnect、onoutofbanddata、onreceive、onsend。
（5）bind函数
经过上述过程，socket创建完毕，下面，调用bind函数给m_hsocket指定本地端口和ip地址。bind的实现如下：
bool casyncsocket::bind(uint nsocketport, lpctstr lpszsocketaddress)
{
uses_conversion;
//使用winsock的地址结构构造地址信息
sockaddr_in sockaddr;
memset(&sockaddr,0,sizeof(sockaddr));
//得到地址参数的值
lpstr lpszascii = t2a((lptstr)lpszsocketaddress);
//指定是internet地址类型
sockaddr.sin_family = af_inet;
if (lpszascii == null)
//没有指定地址，则自动得到一个本地ip地址
//把32比特的数据从主机字节序转换成网络字节序
sockaddr.sin_addr.s_addr = htonl(inaddr_any);
else
{
//得到地址
dword lresult = inet_addr(lpszascii);
if (lresult == inaddr_none)
{
wsasetlasterror(wsaeinval);
return false;
}
sockaddr.sin_addr.s_addr = lresult;
}
//如果端口为0，则winsock分配一个端口（1024—5000）
//把16比特的数据从主机字节序转换成网络字节序
sockaddr.sin_port = htons((u_short)nsocketport);
//bind调用winsock api函数bind
return bind((sockaddr*)&sockaddr, sizeof(sockaddr));
}
其中：函数参数1指定了端口；参数2指定了一个包含本地地址的字符串，缺省是null。
函数bind首先使用结构sockaddr_in构造地址信息。该结构的域sin_family表示地址格式（tcp/ip同协议族），赋值为af_inet（internet地址格式）；域sin_port表示端口，如果参数1为0，则winsock分配一个端口给它，范围在1024和5000之间；域sin_addr是表示地址信息，它是一个联合体，其中s_addr表示如下形式的字符串，“28.56.22.8”。如果参数没有指定地址，则winsock自动地得到本地ip地址（如果有几个网卡，则使用其中一个的地址）。
（6）总结create的过程
首先，调用socket函数创建一个socket；然后把创建的socket对象映射到casyncsocket对象（捆绑在一起），指定本socket要通知的网络事件，并创建一个“socket窗口”来接收网络事件消息，最后，指定socket的本地信息。
下一步，是使用成员函数connect连接远地主机，配置socket的远地信息。函数connect类似于bind，把指定的远地地址转换成sockaddr_in对象表示的地址信息（包括网络字节序的转换），然后调用winsock函数connect连接远地主机，配置socket的远地端口和远地ip地址。 | | MFC提供了两个类CAsyncSocket和CSocket来封装WinSock API，这给程序员提供了一个更简单的网络编程接口。
CAsyncSocket在较低层次上封装了WinSock API，缺省情况下，使用该类创建的socket是非阻塞的socket，所有操作都会立即返回，如果没有得到结果，返回WSAEWOULDBLOCK，表示是一个阻塞操作。
CSocket建立在CAsyncSocket的基础上，是CAsyncSocket的派生类。也就是缺省情况下使用该类创建的socket是非阻塞的socket，但是CSocket的网络I/O是阻塞的，它在完成任务之后才返回。CSocket的阻塞不是建立在“阻塞”socket的基础上，而是在“非阻塞”socket上实现的阻塞操作，在阻塞期间，CSocket实现了本线程的消息循环，因此，虽然是阻塞操作，但是并不影响消息循环，即用户仍然可以和程序交互。
CAsyncSocket
CAsyncSocket封装了低层的WinSock API，其成员变量m_hSocket保存其对应的socket句柄。使用CAsyncSocket的方法如下：
首先，在堆或者栈中构造一个CAsyncSocket对象，例如：
CAsyncSocket sock；或者
CAsyncSocket *pSock = new CAsyncSocket；
其次，调用Create创建socket，例如：
使用缺省参数创建一个面向连接的socket
sock.Create()
指定参数参数创建一个使用数据报的socket，本地端口为30
pSocket.Create(30, SOCK_DGRM)；
其三，如果是客户程序，使用Connect连接到远地；如果是服务程序，使用Listen监听远地的连接请求。
其四，使用成员函数进行网络I/O。
最后，销毁CAsyncSocket，析构函数调用Close成员函数关闭socket。
下面，分析CAsyncSocket的几个函数，从中可以看到它是如何封装低层的WinSock API，简化有关操作的；还可以看到它是如何实现非阻塞的socket和非阻塞操作。
socket对象的创建和捆绑
（1）Create函数
首先，讨论Create函数，分析socket句柄如何被创建并和CAsyncSocket对象关联。Create的实现如下：
BOOL CAsyncSocket::Create(UINT nSocketPort, int nSocketType,
long lEvent, LPCTSTR lpszSocketAddress)
{
if (Socket(nSocketType, lEvent))
{
if (Bind(nSocketPort,lpszSocketAddress))
return TRUE;
int nResult = GetLastError();
Close();
WSASetLastError(nResult);
}
return FALSE;
}
其中：
参数1表示本socket的端口，缺省是0，如果要创建数据报的socket，则必须指定一个端口号。
参数2表示本socket的类型，缺省是SOCK_STREAM，表示面向连接类型。
参数3是屏蔽位，表示希望对本socket监测的事件，缺省是FD_READ | FD_WRITE | FD_OOB | FD_ACCEPT | FD_CONNECT | FD_CLOSE。
参数4表示本socket的IP地址字符串，缺省是NULL。
Create调用Socket函数创建一个socket，并把它捆绑在this所指对象上，监测指定的网络事件。参数2和3被传递给Socket函数，如果希望创建数据报的socket，不要使用缺省参数，指定参数2是SOCK_DGRM。
如果上一步骤成功，则调用bind给新的socket分配端口和IP地址。
（2）Socket函数
接着，分析Socket函数，其实现如下：
BOOL CAsyncSocket::Socket(int nSocketType, long lEvent,
int nProtocolType, int nAddressFormat)
{
ASSERT(m_hSocket == INVALID_SOCKET);
m_hSocket = socket(nAddressFormat,nSocketType,nProtocolType);
if (m_hSocket != INVALID_SOCKET)
{
CAsyncSocket::AttachHandle(m_hSocket, this, FALSE);
return AsyncSelect(lEvent);
}
return FALSE;
}
其中：
参数1表示Socket类型，缺省值是SOCK_STREAM。
参数2表示希望监测的网络事件，缺省值同Create，指定了全部事件。
参数3表示使用的协议，缺省是0。实际上，SOCK_STREAM类型的socket使用TCP协议，SOCK_DGRM的socket则使用UDP协议。
参数4表示地址族（地址格式），缺省值是PF_INET（等同于AF_INET）。对于TCP/IP来说，协议族和地址族是同值的。
在socket没有被创建之前，成员变量m_hSocket是一个无效的socket句柄。Socket函数把协议族、socket类型、使用的协议等信息传递给WinSock API函数socket，创建一个socket。如果创建成功，则把它捆绑在this所指对象。
（3）捆绑（Attatch）
捆绑过程类似于其他Windows对象，将在模块线程状态的WinSock映射中添加一对新的映射：this所指对象和新创建的socket对象的映射。
另外，如果本模块线程状态的“socket窗口”没有创建，则创建一个，该窗口在异步操作时用来接收WinSock的通知消息，窗口句柄保存到模块线程状态的m_hSocketWindow变量中。函数AsyncSelect将指定该窗口为网络事件消息的接收窗口。
函数AttachHandle的实现在此不列举了。
（4）指定要监测的网络事件
在捆绑完成之后，调用AsyncSelect指定新创建的socket将监测的网络事件。AsyncSelect实现如下：
BOOL CAsyncSocket::AsyncSelect(long lEvent)
{
ASSERT(m_hSocket != INVALID_SOCKET);
_AFX_SOCK_THREAD_STATE* pState = _afxSockThreadState;
ASSERT(pState->m_hSocketWindow != NULL);
return WSAAsyncSelect(m_hSocket, pState->m_hSocketWindow,
WM_SOCKET_NOTIFY, lEvent) != SOCKET_ERROR;
}
函数参数lEvent表示希望监视的网络事件。
_ afxSockThreadState得到的是当前的模块线程状态，m_ hSocketWindow是本模块在当前线程的“socket窗口”，指定监视m_hSocket的网络事件，如指定事件发生，给窗口m_hSocketWindow发送WM_SOCKET_NOTIFY消息。
被指定的网络事件对应的网络I/O将是异步操作，是非阻塞操作。例如：指定FR_READ导致Receive是一个异步操作，如果不能立即读到数据，则返回一个错误WSAEWOULDBLOCK。在数据到达之后，WinSock通知窗口m_hSocketWindow，导致OnReceive被调用。
指定FR_WRITE导致Send是一个异步操作，即使数据没有送出也返回一个错误WSAEWOULDBLOCK。在数据可以发送之后，WinSock通知窗口m_hSocketWindow，导致OnSend被调用。
指定FR_CONNECT导致Connect是一个异步操作，还没有连接上就返回错误信息WSAEWOULDBLOCK，在连接完成之后，WinSock通知窗口m_hSocketWindow，导致OnConnect被调用。
对于其他网络事件，就不一一解释了。
所以，使用CAsyncSocket时，如果使用Create缺省创建socket，则所有网络I/O都是异步操作，进行有关网络I/O时则必须覆盖以下的相关函数：
OnAccept、OnClose、OnConnect、OnOutOfBandData、OnReceive、OnSend。
（5）Bind函数
经过上述过程，socket创建完毕，下面，调用Bind函数给m_hSocket指定本地端口和IP地址。Bind的实现如下：
BOOL CAsyncSocket::Bind(UINT nSocketPort, LPCTSTR lpszSocketAddress)
{
USES_CONVERSION;
//使用WinSock的地址结构构造地址信息
SOCKADDR_IN sockAddr;
memset(&sockAddr,0,sizeof(sockAddr));
//得到地址参数的值
LPSTR lpszAscii = T2A((LPTSTR)lpszSocketAddress);
//指定是Internet地址类型
sockAddr.sin_family = AF_INET;
if (lpszAscii == NULL)
//没有指定地址，则自动得到一个本地IP地址
//把32比特的数据从主机字节序转换成网络字节序
sockAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
else
{
//得到地址
DWORD lResult = inet_addr(lpszAscii);
if (lResult == INADDR_NONE)
{
WSASetLastError(WSAEINVAL);
return FALSE;
}
sockAddr.sin_addr.s_addr = lResult;
}
//如果端口为0，则WinSock分配一个端口（1024—5000）
//把16比特的数据从主机字节序转换成网络字节序
sockAddr.sin_port = htons((u_short)nSocketPort);
//Bind调用WinSock API函数bind
return Bind((SOCKADDR*)&sockAddr, sizeof(sockAddr));
}
其中：函数参数1指定了端口；参数2指定了一个包含本地地址的字符串，缺省是NULL。
函数Bind首先使用结构SOCKADDR_IN构造地址信息。该结构的域sin_family表示地址格式（TCP/IP同协议族），赋值为AF_INET（Internet地址格式）；域sin_port表示端口，如果参数1为0，则WinSock分配一个端口给它，范围在1024和5000之间；域sin_addr是表示地址信息，它是一个联合体，其中s_addr表示如下形式的字符串，“28.56.22.8”。如果参数没有指定地址，则WinSock自动地得到本地IP地址（如果有几个网卡，则使用其中一个的地址）。
（6）总结Create的过程
首先，调用socket函数创建一个socket；然后把创建的socket对象映射到CAsyncSocket对象（捆绑在一起），指定本socket要通知的网络事件，并创建一个“socket窗口”来接收网络事件消息，最后，指定socket的本地信息。
下一步，是使用成员函数Connect连接远地主机，配置socket的远地信息。函数Connect类似于Bind，把指定的远地地址转换成SOCKADDR_IN对象表示的地址信息（包括网络字节序的转换），然后调用WinSock函数Connect连接远地主机，配置socket的远地端口和远地IP地址。 |
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