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Linuxsocket编程入门（一）TCPserver端：1、建模

作者：龙飞

绝大部分关于socket编程的教程总是从socket的概念开始讲起的。要知道，socket

的初衷是个庞大的体系，TCP/IP只是这个庞大体系下一个很小的子集，而我们真正能用上的更

是这个子集中的一小部分：运输层（Host-to-HostTransportLayer）的TCP和UDP协议，

以及使用这两个协议进行应用层（ApplicationLayer）的开发。即使是socket的核心部分，

网络层（InternetLayer）的IP协议，在编程的时候我们也很少会感觉到它的存在——因为已

经被封装好了，我们唯一需要做的事情就是传入一个宏。第一节我想介绍的概念就这么多，当然，

既然我们已经说了3个层了，我想最好还是把最后一个层也说出来，即所谓链路层（Network

AccessLayer），它包括了物理硬件和驱动程序。这四个层从底到高的顺序是：链路层－－网

络层－－运输层－－应用层。

好，说实话我们现在并不清楚所谓TCP到底是什么东东，不过我们知道这东东名气很大。

或许你早就知道，另外一个声名狼藉建立在TCP协议基础上的应用程序，它曾经几乎是统治了

一个时代，即使是今天，我们依然无法消除他的影响力的——恩，是的，就是telnet。

在这个教程中，我使用的环境是DebianGNU/Linux4.0etch。传说中的stable-_

-!!!，恩，我是很保守的人。如果你不是自己DIY出来的系统，相信默认安装里面就应该有tel

net（/usr/bin/telnet，要是没装就自己aptitudeinstall吧）。telnet可以与所有遵循TCP

协议的服务器端进行通讯。通常，socket编程总是Client/Server形式的，因为有了telnet，

我们可以先不考虑client的程序，我们先写一个支持TCP协议的server端，然后用telnet作

为client验证我们的程序就好了。

server端的功能，我们也考虑一种最简单的反馈形式：echo。就如同你在终端输入ech

o'HelloWorld'，回车后shell就会给你返回HelloWorld一样，我们的第一个TCPserver

就用以实现这个功能。

什么样的模型适合描述这样的一种server呢？我相信，一个很2的例子会有助于我们记

忆TCPserver端的基本流程。

想象你自己是个小大佬，坐办公室（什么样的黑社会做办公室啊？可能是讨债公司吧^^）

你很土，只有一个小弟帮你接电话（因为你自己的号码是不敢对外公开的）。一次通讯的流程大
概应该是这样的：小弟那里的总机电话响了；小弟接起电话；对方说是你女朋友A妹；小弟转

达说，“老大，你马子电话”；你说，接过来；小弟把电话接给你；你和你女朋友聊天半小时；挂

电话。

我们来分析一下整个过程中的元素。先分析成员数据（请注意，这里开始用C++术语了）：

你小弟（listenSock），你需要他来监听（listen，这是socket编程中的术语）电话；你自己

（communicationSock），实际上打电话进行交流的是你自己；你的电话号码（servAddr），

否则你女朋友怎么能找到你？你女朋友的电话号码（clntAddr），这个比喻有点牵强，因为事

实上你接起电话，不需要知道对方的号码也可以通话（虽然事实上你应该是知道的，你不会取消

了来电显示功能吧^^），但是，难道你是只接女朋友电话从来不打过去的牛人吗？这个过程中

的行为（成员函数）：你小弟接电话并转接给你（isAccept()）；你自己的通话（handleEcho

()）（这个行为确实比较土，只会乌鸦学舌的echo，呵呵）。

简单的说，就是这些了。根据这个模型，我们可以很容易写出实现我们需要的echo功能

的TCPserver的类：

classTcpServer

{

private:

intlistenSock;

intcommunicationSock;

sockaddr_inservAddr;

sockaddr_inclntAddr;

public:

TcpServer(intlisten_port);

boolisAccept();

voidhandleEcho();

};
这里面有些简写，比如，sock实际上就是socket，addr就是address。serv和clnt我想你
一定能猜到是server和client吧。还有一个socket中的结构体sockaddr_in，实际上就是这
个意思：socketaddressinternet（网络嵌套字地址），具体解说，请看下回分解。
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