Системное программирование в среде Windows

В случае сервера именованных каналов получение пригодного для работы дескриптора типа HANDLE требует вызова двух функций (CreateNamedPipe и ConnectNamedPipe), тогда как сервер сокета требует вызова четырех функций (socket, bind, listen и accept).

Сравнение клиентов именованных каналов и сокетов

В случае именованных каналов необходимо последовательно вызывать функции WaitNamedPipe и CreateFile. Если же используются сокеты, этот порядок вызовов обращается, поскольку можно считать, что функция socket создает сокет, а функция connect — блокирует.

Дополнительное отличие состоит в том, что функция connect является функцией клиента сокета, в то время как функция ConnectNamedPipe используется сервером именованного канала.

Пример: функция приема сообщений в случае сокета

Часто оказывается удобным отправлять и получать сообщения в виде единых блоков. Как было показано в главе 11, каналы позволяют это сделать. Однако в случае сокетов требуется создание заголовка, содержащего размер сообщения, за которым следует само сообщение. Для приема таких сообщений предназначена функция ReceiveMessage, которая будет использоваться в примерах. То же самое можно сказать и о функции SendMessage, предназначенной для передачи сообщений.

Обратите внимание, что сообщение принимается в виде двух частей: заголовка и содержимого. Ниже мы предполагаем, что пользовательскому типу MESSAGE соответствует 4-байтовый заголовок. Но даже для 4-байтового заголовка требуются повторные вызовы функции recv, чтобы гарантировать его полное считывание, поскольку функция recv не является атомарной.

Примечание, относящееся к Win64

В качестве типа переменных, используемых для хранения размера сообщения, выбран тип данных фиксированной точности LONG32, которого будет вполне достаточно для размещения значений параметра размера, включаемого в сообщения при взаимодействии с системами, отличными от Windows, и который годится для возможной последующей перекомпиляции программы для ее использования на платформе Win64 (см. главу 16).

DWORD ReceiveMessage (MESSAGE *pMsg, SOCKET sd) {
 /* Сообщение состоит из 4-байтового поля размера сообщения, за которым следует собственно содержимое. */
 DWORD Disconnect = 0;
 LONG32 nRemainRecv, nXfer;
 LPBYTE pBuffer;
 /* Считать сообщение. */
 /* Сначала считывается заголовок, а затем содержимое. */
 nRemainRecv = 4; /* Размер поля заголовка. */
 pBuffer = (LPBYTE)pMsg; /* recv может не передать все запрошенные байты. */
 while (nRemainRecv > 0 && !Disconnect) {
 nXfer = recv(sd, pBuffer, nRemainRecv, 0);
 Disconnect = (nXfer == 0);
 nRemainRecv –=nXfer;
 pBuffer += nXfer;
 }
 /* Считать содержимое сообщения. */
 nRemainRecv = pMsg->RqLen;
 while (nRemainRecv > 0 && !Disconnect) {
 nXfer = recv(sd, pBuffer, nRemainRecv, 0);
 Disconnect = (nXfer == 0);
 nRemainRecv –=nXfer;
 pBuffer += nXfer;
 }
 return Disconnect;
}

Пример: клиент на основе сокета

Программа 12.1 представляет собой переработанный вариант клиентской программы clientNP (программа 11.2), которая использовалась в случае именованных каналов. Преобразование программы осуществляется самым непосредственным образом и требует лишь некоторых пояснений.

• Вместо обнаружения сервера с помощью почтовых ящиков пользователь вводит IP-адрес сервера в командной строке. Если IP-адрес не указан, используется заданный по умолчанию адрес 127.0.0.1, соответствующий локальной системе.

• Для отправки и приема сообщений применяются функции, например, ReceiveMessage, которые здесь не представлены.

• Номер порта, SERVER_PORT, определен в заголовочном файле ClntSrvr.h.

Хотя код написан для выполнения под управлением Windows, единственная зависимость от Windows связана с использованием вызовов функций, имеющих префикс WSA.

Программа 12.1. clientSK: клиент на основе сокетов 

/* Глава 12. clientSK.с */
/* Однопоточный клиент командной строки. */
/* ВЕРСИЯ НА ОСНОВЕ WINDOWS SOCKETS. */
/* Считывает последовательность команд для пересылки серверному процессу*/
/* через соединение с сокетом. Дожидается ответа и отображает его. */

#define _NOEXCLUSIONS /* Требуется для включения определений сокета. */
#include "EvryThng.h"
#include "ClntSrvr.h" /* Определяет структуры записей запроса и ответа. */

/* Функции сообщения для обслуживания запросов и ответов. */
/* Кроме того, ReceiveResponseMessage отображает полученные сообщения. */
static DWORD SendRequestMessage(REQUEST *, SOCKET);
static DWORD ReceiveResponseMessage(RESPONSE *, SOCKET);
struct sockaddr_in ClientSAddr; /* Адрес сокета клиента. */
int _tmain(DWORD argc, LPTSTR argv[]) {
 SOCKET ClientSock = INVALID_SOCKET;
 REQUEST Request; /* См. ClntSrvr.h. */
 RESPONSE Response; /* См. ClntSrvr.h. */
 WSADATA WSStartData; /* Структура данных библиотеки сокета. */
 BOOL Quit = FALSE;
 DWORD ConVal, j;
 TCHAR PromptMsg[] = _T("\nВведите команду> ");
 TCHAR Req[MAX_RQRS_LEN];
 TCHAR QuitMsg[] = _T("$Quit");
 /* Запрос: завершить работу клиента. */
 TCHAR ShutMsg[] = _T("$ShutDownServer"); /* Остановить все потоки. */
 CHAR DefaultIPAddr[] = "127.0.0.1"; /* Локальная система. */
 /* Инициализировать библиотеку WSA; задана версия 2.0, но будет работать и версия 1.1. */
 WSAStartup(MAKEWORD(2, 0), &WSStartData);
 /* Подключиться к серверу. */