Nebula3的網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)提供了基于TCP協(xié)議的簡單C/S通信模式. 它并沒有打算做成大廳,會話管理還有玩家數(shù)據(jù)同步的面向游戲的高級通信. 這些以后會在更高層的Nebula3子系統(tǒng)中出現(xiàn).

使用IP地址

? 一個IpAddress對象通過主機(jī)名字或TCP/IP地址加一個端口號定義了一個通信端點(diǎn). IpAddress對象可以通過多數(shù)方式建立:

1: // 從 TCP/IP 地址和端口號:

2: IpAddress ipAddr("192.168.0.2",1234);

3:

4: // 從主機(jī)名和端口號:

5: IpAddress ipAddr("www.radonlabs.de",1234);

6:

7: // 從本機(jī)(127.0.0.1) 和端口號:

8: IpAddress ipAddr("localhost",1234);

9:

10: // 從"any" 地址 (0.0.0.0) 和端口號:

11: IpAddress ipAddr("any",1234);

12:

13: // 從廣播地址 (255.255.255.255) 和端口號:

14: IpAddress ipAddr("broadcast",1234);

15:

16: // 從主機(jī)的第一個合法網(wǎng)絡(luò)適配器的地址和端口號

17: IpAddress ipAddr("self",1234);

18:

19: // 從主機(jī)的第一個連接到互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)適配器的地址和端口號:

20: IpAddress ipAddr("insetself",1234);

21:

22: // 從一個定義了主機(jī)名的URI和端口號:

23: IpAddress ipAddr(IO::URI("http://www.radonlabs.de:2100"));

? 一個IpAddress對象可以用于從主機(jī)名查找TCP/IP地址:

1: IpAddress ipAddr("www.radonlabs.de",0);

2: String numericalAddr = ipAddr.GetHostAddr();

建立一個客戶端/服務(wù)器系統(tǒng)

? 網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)用TcpServer和TcpClient類實(shí)現(xiàn)了一個易用的基于TCP協(xié)議的C/S系統(tǒng). 一個TcpServer可以為任意數(shù)量的TcpClient服務(wù).

? 建立一個服務(wù)器可以這么做:

1: using namespace Net;

2:

3: Ptr<TcpServer> tcpServer = TcpServer::Create();

4: tcpServer->SetAddress(IpAddress("any",2352));

5: if(tcpServer->Open())

6: {

7: // TcpServer successfully opened

8: }

? 這樣會建立一個在2352端口監(jiān)聽客戶端連接請求的服務(wù)器.

? 為了跟TcpServer通信, 需要在客戶端建立一個TcpClient對象:

1: using namespace Net;

2:

3: Ptr<TcpClient> tcpClient = TcpClient::Create();

4: tcpClient->SetBlocking(false);

5: tcpClient->SetAddress(IpAddress("localhost",2352));

6: TcpClient::Result res = tcpClient->Connect();

? 這里假設(shè)服務(wù)端和客戶端運(yùn)行在同一臺機(jī)器上(因?yàn)榭蛻舳诉B接到了”localhost”).

? 像上面那樣非阻塞的情況, Connect()方法不是返回TcpClient::Success(這意味著連接建立好了)就是TcpClient::Connecting, 如果這樣的話, 應(yīng)用程序需要繼續(xù)調(diào)用Connect()方法. 如果連接錯誤, 會返回一個TcpClient::Error的返回值.

? 如果是阻塞的, Connect()方法直到連接建立(結(jié)果是TcpClient::Success)或發(fā)生錯誤才會返回.

? 注意:一個交互式應(yīng)用程序不應(yīng)該在網(wǎng)絡(luò)通信時阻塞, 而應(yīng)不斷地為用戶提供反饋.

? 一旦連接建立, 服務(wù)端會為每個客戶機(jī)建立一個TcpClientConnection對象. TcpClientConnection在服務(wù)器上表示客戶機(jī), 并且負(fù)責(zé)從客戶機(jī)收發(fā)數(shù)據(jù).

? 要進(jìn)行接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的話, 需使用IO::Stream對象. 在通信流上連接IO::StreamReader和IO::StreamWriter對象后, 從流中編碼和解碼數(shù)據(jù)是一件非常容易的事情.

? 注意:發(fā)送數(shù)據(jù)并不是即時的, 而是在Send()方法被調(diào)用之前會一直保存在發(fā)送流當(dāng)中.

? 要客戶端給服務(wù)器發(fā)送一些文本數(shù)據(jù)話, 只要從發(fā)送流獲取一個指針, 向其中寫入數(shù)據(jù)后調(diào)用Send()方法就可以了:

1: using namespace Net;

2: using namespace IO;

3:

4: // obtain pointer to client's send stream and attach a TextWriter

5: const Ptr<Stream>& sendStream = tcpClient->GetSendStream();

6: Ptr<TextWriter> textWriter = TextWriter::Create();

7: textWriter->SetStream(sendStream);

8: textWriter->Open())

9: textWriter->WriteString("Hello Server");

10: textWriter->Close();

11:

12: // send off the data to the server

13: if(this->tcpClient->Send())

14: {

15: // data has been sent

16: }

? 在服務(wù)器端接收客戶端數(shù)據(jù), 應(yīng)用程序需要要頻繁地(每幀一次)緩存帶有客戶羰數(shù)據(jù)的TcpClientConnection. 可能不只一個TcpClientConnection在等待處理, 因此處理循環(huán)應(yīng)該像這樣:

1: // get array of client connections which received data since the last time

2: Array<Ptr<TcpClientConnection>> recvConns = tcpServer->Recv();

3: IndexT i;

4: for(i =0; i < recvConns.Size(); i++)

5: {

6: // get receive stream from current connection, attach a text reader and read content

7:????? Ptr<TextReader> textReader = TextReader::Create();

8:????? textReader->SetStream(recvConns[i]->GetRecvStream());

9:????? textReader->Open();

10:????? String str = textReader->ReadString();

11:????? textReader->Close();

12:

13: // process received string and send response back to client

14: // create a TextWriter and attach it to the send stream of the client connection

15:????? Ptr<TextWriter> textWriter = TextWriter::Create();

16:????? textWriter->SetStream(recvConns[i]->GetSendStream());

17:????? textWriter->Open();

18:????? textWriter->WriteString("Hello Client");

19:????? textWriter->Close();

20:

21: // finally send the response back to the client

22:????? recvConns[i]->Send();

23: }

? 在客戶端獲得服務(wù)器的應(yīng)答, 調(diào)用TcpClient::Recv()方法會在數(shù)據(jù)到達(dá)之前一直阻塞(在阻塞模式下), 或者立即返回(在非阻塞模式下), 并在有服務(wù)器數(shù)據(jù)時返回true:

1: // check if data is available from the server

2: if(tcpClient->Recv())

3: {

4: // yep, data is available, get the recv stream and read the data from it

5: const Ptr<Stream>& recvStream = tcpClient->GetRecvStream();

6:????? Ptr<TextReader> textReader = TextReader::Create();

7:????? textReader->SetStream(recvStream);

8:????? textReader->Open();

9:????? String responseString = textReader->ReadString();

10:????? n_printf("The server said: %s\n", responseString.AsCharPtr());

11:????? textReader->Close();

12: }

? 客戶端也應(yīng)該通過調(diào)用IsConnected()訪求檢查連接是否有效. 如果因?yàn)槟承┰蚴惯B接斷開, 這個方法會返回false.

? 注意:

TcpServer和TcpClient并沒有為能夠跟不相關(guān)的客戶端和服務(wù)器端而實(shí)現(xiàn)一個潛在的通信協(xié)議(例如, 一個TcpServer可以跟標(biāo)準(zhǔn)的Web瀏覽器客戶端一起工作, 還有一個TcpClient類可以跟一個標(biāo)準(zhǔn)的HTTP服務(wù)器通信).

? 現(xiàn)實(shí)世界的情況是, 一個應(yīng)用程序應(yīng)該實(shí)現(xiàn)自己的健壯的通信協(xié)議, 它至少會編碼負(fù)載數(shù)據(jù)的長度. 如果負(fù)載比最大包大小還要大, 數(shù)據(jù)會以多個包發(fā)送并在客戶端接收. 客戶端應(yīng)該把數(shù)據(jù)解碼成一個完整的消息, 否則需要等待消息的數(shù)據(jù)接收完畢.

字節(jié)次序問題

? 服務(wù)器和客戶端可能運(yùn)行在不同字節(jié)次序的的CPU上. 如果二進(jìn)制數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送, 數(shù)據(jù)必需轉(zhuǎn)換成兩個客戶端都一致的”網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序”. Nebula3在IO::BinaryReader和IO::BinaryWriter類中提供字節(jié)順序的自動轉(zhuǎn)換. 只需要簡單地調(diào)用下面的方法在網(wǎng)絡(luò)通信流上讀寫就可以了:

1: binaryReader->SetStreamByteOrder(System::ByteOrder::Network);

2: binaryWriter->SetStreamByteOrder(System::ByteOrder::Network);

Socket類

? 網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)提供了一個把傳統(tǒng)socket函數(shù)包裝成C++接口的Socket類. 一般情況下應(yīng)用程序不直接使用Socket類, 而是使用更高級的像TcpServer這樣的類. 但也不是不可能在有的時候直接使用socket函數(shù)比Socket類更方便.

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Nebula3学习笔记(6): 网络系统的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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