WinSockAPI详解：从阻塞到非阻塞的Socket通信

"本文将介绍socket编程知识，重点在于WinSock API的使用，涵盖阻塞与非阻塞概念，以及在VC++环境下的应用。" 在计算机网络编程中，socket是一种接口，允许应用程序通过TCP/IP或其他协议进行通信。"socket编程知识介绍"这个主题主要涵盖了在VC++环境下使用socket进行网络通信的基础知识。socket最早起源于Berkeley接口，是Unix操作系统中的网络编程标准，而WinSock是微软在Windows平台上实现的类似接口。 WinSock API是Windows操作系统中实现的Socket模型，它不仅包含了Berkeley接口的基本功能，还添加了针对Windows的消息驱动机制的扩展函数。WinSock 1.1仅支持TCP/IP，但自2.0版本开始，它增加了对多种协议的支持，扩大了应用范围。 WinSock API主要包含三类函数： 1. **Berkeley socket函数**：这是WinSock API的核心部分。一部分函数涉及网络I/O操作，例如`accept`（接收连接请求）、`close`（关闭socket）、`connect`（建立连接）、`recv`和`recvfrom`（接收数据）、`send`和`sendto`（发送数据）、`select`（多路复用I/O）等。另一部分函数用于本地操作，不涉及网络I/O，包括`bind`（绑定IP和端口）、`getpeername`（获取远程对端的地址）、`getsockname`（获取本地套接字地址）、`getsockopt`和`setsockopt`（设置或获取socket选项）、字节序转换函数（如`htonl`, `htons`, `ntohl`, `ntohs`）、`inet_addr`和`inet_ntoa`（IP地址字符串与二进制之间的转换）、`ioctlsocket`（控制socket）、`listen`（监听连接）、`shutdown`（关闭socket的读写操作）以及`socket`（创建socket）。 2. **Internet信息数据库函数**：这些函数用于查询关于域名、服务和协议的信息，例如`gethostbyaddr`（根据IP地址查找主机信息）、`gethostbyname`（根据主机名查找IP）、`gethostname`（获取本地主机名）、`getprotobyname`和`getprotobynumber`（查找协议信息）、`getservbyname`和`getservbyport`（查找服务信息）。 3. **Windows扩展函数**：这些函数是WinSock特有的，例如异步版本的数据库查询函数，如`WSAAsyncGetHostByName`，异步版本的`select`操作`WSAAsyncSelect`，检查是否阻塞的`WSAIsBlocking`，获取最近的WinSock错误信息的`WSAGetLastError`等。 在编程时，socket函数可以分为阻塞和非阻塞两种模式。阻塞函数会在完成特定任务前挂起，直到任务完成才会继续执行，例如`recv`在没有数据可读时会一直等待。而非阻塞函数则不会挂起，当无法立即完成任务时，通常会返回一个错误码，如`EWOULDBLOCK`，提示开发者采取其他策略，如使用`select`或`WSAAsyncSelect`来监控多个socket的状态。 在VC++环境下，开发者可以利用这些函数构建网络应用程序，实现客户端和服务器之间的通信。理解并熟练运用阻塞和非阻塞模式是编写高效、可扩展的网络程序的关键。同时，熟悉WinSock API的使用能帮助开发者解决各种网络编程问题，包括连接建立、数据传输、错误处理等。