C++实现的ARQ协议收发程序及主程序源码解析

资源摘要信息: "ARQ.zip_ARQ是一个包含自动重传请求（Automatic Repeat reQuest, ARQ）协议相关源代码的压缩包。ARQ协议是一种确保数据可靠传输的通信协议，主要通过在发送端和接收端之间设立确认和重传机制来实现。本压缩包内包含的文件，包括一个主程序以及两个分别实现ARQ协议发送器（sender）和接收器（receiver）功能的C++源代码文件。此外，还有一个协议头文件（protocol.h），该文件定义了ARQ协议相关的数据结构和函数原型。" 知识点一：自动重传请求（ARQ）协议 ARQ协议是一种错误控制协议，它的基本原理是在数据传输过程中，接收方对接收到的数据包进行检查，如果发现有错误或数据包丢失，则要求发送方重传。ARQ协议的关键机制包括错误检测、超时重传、以及重复检测等。 ARQ协议主要有以下几种类型： 1. 停止-等待ARQ（Stop-and-Wait ARQ）：发送方在发送一个数据包后，需要等待接收方的确认应答，然后才能继续发送下一个数据包。这种方式简单但效率较低，因为信道利用率不高。 2. 后退N（Go-Back-N ARQ）：发送方可以连续发送多个数据包，而不需要等待每一个数据包的确认应答。如果检测到一个数据包出现错误，接收方会丢弃该包及后续的所有包，并向发送方发送一个否定确认（NACK），触发发送方重传所有未被确认的数据包。 3. 选择重传ARQ（Selective Repeat ARQ）：与后退N相似，发送方可以连续发送多个数据包，但接收方对每一个接收到的数据包都进行确认。当发送方收到一个NACK时，仅重传对应的那一个数据包。 ARQ协议在保证数据传输可靠性的基础上，还通过不同的机制优化了网络带宽的利用率。 知识点二：C++编程语言在通信协议中的应用 C++是一种高效、多范式、静态类型的通用编程语言，它被广泛用于各种软件开发领域，包括操作系统、游戏、嵌入式系统以及网络编程等。在通信协议的实现中，C++可以提供高度的性能和灵活性。 在本压缩包中，通过C++实现的ARQ协议主要涉及以下编程概念和技术： 1. 文件操作：C++提供了丰富的文件操作接口，可以方便地读写文件，这对于日志记录、协议消息存储等功能是非常重要的。 2. 类和对象：C++支持面向对象编程（OOP），允许开发者定义数据结构和函数来模拟现实世界中的对象和行为。这在封装协议中的实体和功能时非常有用。 3. 异常处理：C++的异常处理机制能帮助开发者处理程序运行时的错误情况，确保协议实现的健壮性。 4. 模板编程：C++模板允许编写与数据类型无关的代码，这在实现通用数据处理逻辑时非常有用，如通用的数据包处理函数。 知识点三：源代码文件解析 压缩包内含三个关键文件，每个文件承担着ARQ协议的不同部分： 1. receiver.c：此文件包含ARQ协议接收器的实现。它负责对发送方的数据包进行接收和处理，包括确认应答（ACK）的发送和对数据包的错误检测。如果发生错误，接收器将通知发送方需要重传。 2. sender.c：此文件包含ARQ协议发送器的实现。发送器负责按照ARQ协议规则发送数据包，并根据接收器的反馈决定是否需要重传数据包。发送器还包括超时计时器，用于检测数据包是否在预定时间内未被确认。 3. protocol.h：这是一个头文件，它包含了协议需要的数据结构定义和函数原型声明。通常，头文件中还会定义协议常量和宏定义，这些内容是发送器和接收器源代码文件中会用到的。 通过这三个文件的协作，完整的ARQ协议得以实现，并确保数据传输的准确性和效率。开发者需要仔细阅读和理解这些文件中的代码，才能掌握如何在C++环境中实现和使用ARQ协议。