Socket通訊——C++伺服器端和Java客戶端
//更新 這件事可以用現有的序列化框架來做 比如 protobuf
一句話來說就是，C++和Java 通過socket進行通訊、資料傳輸，通過傳送“位元組流”即可。
位元組對於C++和java來說是通用的，但是傳輸的過程有許多問題需要注意，我為了弄清楚這個過程，查了一些資料，做了一些整理。
不瞭解C++ socket程式設計，可以看這篇部落格：
Linux 下：socket通訊（Linux下，C/C++語言）：http://blog.csdn.net/giantpoplar/article/details/47657303
Windows下：winsock：http://blog.csdn.net/giantpoplar/article/details/47657317
不瞭解Java socket程式設計，可以看這篇部落格：
Java socket通訊：http://blog.csdn.net/giantpoplar/article/details/47657325
不瞭解位元組陣列和基本資料型別的轉換，可以看這篇部落格
byte[]和 整形、浮點型資料的轉換-java程式碼：http://blog.csdn.net/giantpoplar/article/details/47657333
在伺服器向客戶端發資料的時候，可能採取以下兩種方式
伺服器端直接傳送struct
如果在程式設計時在C++端直接傳送一個結構體，需要把這個結構體的指標強制轉換為char*，通過一個個的位元組傳輸
Msg message；
retVal = send(Client, (char*)&message,sizeof(Msg), 0);如果採用這種方式，在客戶端收到資料後進行解釋，需要對C++物件的記憶體佈局有一個簡單的瞭解，同樣，如果你不瞭解，可以看這篇：簡單C++物件的記憶體佈局：http://blog.csdn.net/giantpoplar/article/details/47658679
另外如果你的伺服器端用了java,以ObjectOutputStream的方式寫出一個物件，需要對java物件的記憶體佈局有所瞭解，同樣，如果你不瞭解，可以看這篇： 簡單Java物件的記憶體佈局：http://blog.csdn.net/giantpoplar/article/details/47657377
伺服器端把struct的每一個成員單獨傳送
還有一種方式是不把整個結構體整個發過去，而是一個一個變數發過去，這時候伺服器和客戶端兩邊要知道這些變數的相互順序，一個一個一次接受即可，這就涉及到位元組陣列和基本資料型別之間的轉換。
這個時候要注意伺服器和客戶端整數的表示方式是否一樣，是不是都是大端法或者都是小端法，浮點數表示是否都符合IEEE 754規範。否則兩邊要協調好，或者浮點數直接傳字串，雖然會帶來效率損失，但是可以統一起來。
這兩種問題都有缺點，首先就是大端表示，小端表示，不同的處理器採用的表示方式可能不同，可能當前執行正常，但可能帶來的潛在的錯誤。
第二就是如果struct裡面包含指標，它所指向的資料並不在struct的例項裡面，可能會和使用者的想法相違背，這種情況下使用“序列化”可能是更好的選擇，這裡找到一個簡單的介紹http://www.infoq.com/cn/news/2014/06/flatbuffers。
我遇到的一些問題
伺服器端在傳送資料時一次傳送的大小不要太大，比如我在傳送一個538位元組的Msg時，發生了傳輸異常的問題，我在本機測試正常，不再同一臺機器上時就會出問題。
要注意：傳送端和接收端接受的資料大小要相同，比如一次發128位元組，接受也要一次接受128位元組，否則容易造成丟包，粘包之類的問題，資料傳輸異常；
一次發的不要太大，太大也容易出問題；
要想更可靠，自己可以再定義一個協議，每次發資料時包含進去包的長度，校驗碼等資訊
//2016年1月5日補
學習了計算機網路之後，知道了問題的原因，先佔個坑
http://stackoverflow.com/questions/4835893/tcp-socket-question
//2016年1月5日補
下面附上我最近在寫的一個程式，基本功能有了，但還不是很完善
因為我的伺服器和客戶端肯定都是小端模式存貯整數，所以就暫時沒考慮傳輸時的位元組順序的問題
寫一個Message類是為了將來把一些方法放進去用著比較方便。
Java客戶端
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
public class JavaClient{
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException,
IOException, ClassNotFoundException {
//client
Socket s = new Socket("127.0.0.1", 8899);
InputStream is = s.getInputStream();
byte msg[] = new byte[536];
while (is.read(msg, 0, 536) > -1) {
Message m = new Message(msg);
if(m.guesture!=0)System.out.println(m.guesture);
}
}
}
public class Message {
float left_hand[] = new float[66];//左手關節資料[X0 Y0 Z0 X1 Y1 Z1...X21 Y21 Z21]
float right_hand[] = new float[66];//右手關節資料
short left;//是否檢測到左手 1 為檢測到， 0為未檢測到
short right;//是否檢測到右手
short guesture;//手勢
short alert_type;//警告型別
public Message(byte[] msg){//從位元組陣列構造一個message物件
for(int i=0 ; i<66 ; i++){
left_hand[i] = byte2float(msg, 4* i);
}
for(int i=0 ; i<66 ; i++){
right_hand[i] = byte2float(msg,264 + 4 * i);
}
left = getShort(msg, 528);
right = getShort(msg, 530);
guesture = getShort(msg, 532);
alert_type = getShort(msg, 534);
}
//陣列順序按照“小端順序”
private float byte2float(byte[] b, int index) {//4個位元組轉float
int l;
l = b[index + 0];
l &= 0xff;
l |= ((long) b[index + 1] << 8);
l &= 0xffff;
l |= ((long) b[index + 2] << 16);
l &= 0xffffff;
l |= ((long) b[index + 3] << 24);
return Float.intBitsToFloat(l);
}
private short getShort(byte[] bytes,int index){//兩個位元組轉short
return (short) ((0xff & bytes[index+0]) | (0xff00 & (bytes[index+1] << 8)));
}
}
C++服務端
#include<Windows.h>
#include<iostream>
#include<string.h>
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
#ifndef MSG_
#define MSG_
struct Msg
{
pxcF32 left_hand[66];
pxcF32 right_hand[66];
pxcI16 left;
pxcI16 right;
pxcI16 guesture;
pxcI16 alert_type;
};//訊息結構
#endif
Int main(){
WSADATA wsad; //WSADATA變數
SOCKET Server; //伺服器套接字
SOCKET Client; //客戶端套接字
SOCKADDR_IN addrServ; //伺服器地址
int retVal; //返回值
//初始化套接字動態庫
if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsad) != 0)
{
std::printf("初始化套接字動態庫失敗!\n");
return 1;
}
//建立套接字
Server = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
if (INVALID_SOCKET == Server)
{
std::printf("建立套接字失敗!\n");
WSACleanup();//釋放套接字資源;
return -1;
}
//伺服器套接字地址
addrServ.sin_family = AF_INET;
addrServ.sin_port = htons(8899);
addrServ.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
//繫結套接字
retVal = bind(Server, (LPSOCKADDR)&addrServ, sizeof(SOCKADDR_IN));
if (SOCKET_ERROR == retVal)
{
std::printf("繫結套接字失敗!\n");
closesocket(Server); //關閉套接字
WSACleanup(); //釋放套接字資源;
return -1;
}
//開始監聽
retVal = listen(Server, 1);
if (SOCKET_ERROR == retVal)
{
std::printf("監聽失敗!\n");
closesocket(Server); //關閉套接字
WSACleanup(); //釋放套接字資源;
return -1;
}
for (;;){
//接受客戶端請求
sockaddr_in addrClient;
int addrClientlen = sizeof(addrClient);
Client = accept(Server, (sockaddr FAR*)&addrClient, &addrClientlen);
std::printf("accept a socket\n");
if (INVALID_SOCKET == Client)
{
std::printf("接受客戶端請求失敗!\n");
continue;
// closesocket(Server); //關閉套接字
// WSACleanup(); //釋放套接字資源;
// return -1;
}
//傳送客戶端資料
while (true){
WaitForSingleObject(full_sem, INFINITE);//down操作
//WaitForSingleObject(mutex, INFINITE);//多個消費者需要加互斥訊號量
Msg message = MsgQueue[head];
head = (head + 1) % QUEUE_LENGTH;
//ReleaseSemaphore(mutex, 1, NULL);//up操作
ReleaseSemaphore(empty_sem, 1, NULL);//up操作
retVal = send(Client, (char*)&message, sizeof(Msg), 0);
if (SOCKET_ERROR == retVal)
{
std::printf("接收客戶端請求失敗!\n");
//closesocket(Server); //關閉套接字
closesocket(Client); //關閉套接字
break;
//return -1;
}
Sleep(100);
}
//std::printf("%s\n", buf); //輸出來自Client的字串
//退出
//closesocket(Server); //關閉套接字
closesocket(Client); //關閉套接字
}
closesocket(Server);
WSACleanup(); //釋放套接字資源;
return 0;
}
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