VS下使用Google Protobuf完成SOCKET通訊

時間 2019-12-12

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如何在Windows環境下的VS中安裝使用Google Protobuf完成SOCKET通訊ios

出處：如何在Windows環境下的VS中安裝使用Google Protobuf完成SOCKET通訊服務器

最近一段時間，因爲項目的須要，接觸到了Protobuf這個東東，在Linux環境下，體驗了一把，感受挺不錯，很方便，且高效。是一個很是值得學習掌握和應用的數據抽象、平臺無關、功能強大、…（此處省略1000字）的開源工具。dom

Google雖然把Protobuf作成了跨平臺、跨語言，但做爲微軟的死對頭，它在readme.txt文件的第一句話就代表了態度：爲了考慮部分MSVC的用戶，Protobuf提供了針對VS的安裝說明，但Protobuf最好用於Unix環境下。socket

在上一篇博客中，我介紹瞭如何在Linux環境下安裝Protobuf，如今讓咱們瞭解一下Windows環境下，如何在VS中使用Protobuf，注意是VS，在VC6的環境下，我搞弄了一個晚上都沒成功，因此推薦VS2005或者以上版本：函數

1.下載protobuff，我下的是2.3.0版本工具

最新的protobuf能夠到Google Code上下載：http://code.google.com/p/protobuf/downloads/list學習

當前版本爲2.3.0，下載兩個壓縮包：protoc-2.3.0-win32.zip和protobuf-2.3.0.zip，前者是protobuf的編譯器，後者包含了有三程序語言的開發包。測試

2.解壓ui

首先解壓protoc-2.3.0-win32.zip，把protoc.exe文件放到path路徑中，最簡單的作法就是把這個文件拷貝到C:/WINDOWS目錄下。google

解壓protobuf-2.3.0.zip文件，將文件加壓到C盤根目錄，主文件位於C:/protobuf-2.3.0/protobuf-2.3.0目錄下。

3.安裝操做

（1）使用VS2005編譯proto，VS工程目錄位於vsprojects目錄中，工程名字爲「protobuf.sln」。

（2）選擇「生成」à「生成解決方案」選項進行編譯，編譯過程當中可能會因爲編譯的順序報錯誤，可使用手工逐個順序編譯生成，可能會比較順利。按照下圖的順序，右鍵「從新生成」，逐個編譯。可是我在實習操做過程當中，libprotobuf-lite工程重來都沒有成功編譯經過過。淡定先，這個不會影響大局的。

（3）編譯完成會在目錄vsprojects下的Debug目錄中生成lib和exe文件。

生成清單以下：

exe文件：

2010-04-15 09:51 950,272 lite-test.exe

2010-04-15 09:50 3,219,456 protoc.exe

2010-04-15 09:48 9,228,288 tests.exe

2010-04-15 09:56 2,519,040 test_plugin.exe

lib文件：

2010-04-15 09:50 2,685,922 libprotobuf-lite.lib

2010-04-15 09:56 24,100,794 libprotobuf.lib

2010-04-15 09:56 17,302,068 libprotoc.lib

其實我在測試過程當中，lite-test.exe和libprotobuf-lite.lib並無生成，由於編譯錯誤了，但這並不影響大局，淡定先。

（4）OK，至此，咱們已經完成了編譯工做，下面須要進行的是protobuf的測試。咱們須要使用到以前VS編譯出來的libprotobuf.lib和libprotoc.lib完成一個C/S結構的SOCKET通訊測試。

àProtobuf的測試

在VS2005下，建立兩個新的工程，分別命名爲server和client，每一個工程都須要引用protobuf的頭文件和lib文件。

1、添加protobuf頭文件操做：右擊項目à屬性à配置屬性àC/C++à常規（也命令行可在中添加）。具體路徑：C:/protobuf-2.3.0/protobuf-2.3.0/src

2、添加protobuf的lib文件操做：右擊項目à屬性à配置屬性à連接器à常規（也可在命令行中添加）。具體路徑：C:/protobuf-2.3.0/protobuf-2.3.0/vsprojects/Debug

3、CMD窗口下編譯生成頭文件：

C:/protobuf-2.3.0/protobuf-2.3.0/examples>protoc -I=./ --cpp_out=./ people.proto

將proto文件生成的文件放到當前目錄。

咱們獲得了兩個文件生：people.pb.h和people.pb.cc

people.proto文件內容以下：

[cpp] view plain copy

package CPFS;
message People
{
required string name = 1;
required int32 id = 2;
required string email = 3;
}

4、server和client端源代碼：

server端源代碼：

[cpp] view plain copy

#include "common/op_socket.h"
#include "people.pb.h"
#pragma comment(lib, "libprotobuf.lib")
#pragma comment(lib, "libprotoc.lib")
using namespace std;
int main()
{
GOOGLE_PROTOBUF_VERIFY_VERSION;
OP_SOCKET server_sockfd;
OP_SOCKET new_server_sockfd;
OP_SOCKADDR_IN server_addr;
OP_SOCKADDR_IN client_addr;
OP_SOCKLEN_T sin_size;
char buffer[BUFFER_SIZE + 1];
int bytes;
string str;
string data;
CPFS::People p;
#ifdef WIN32
WSADATA Ws;
//Init Windows Socket
if (WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &Ws) != 0)
{
fprintf(stderr, "Init Windows Socket Failed::%s", GetLastError());
return EXIT_FAILURE;
}
#endif
server_sockfd = op_socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
op_set_sockaddr_in(server_addr, AF_INET, htons(INADDR_ANY), htons(OP_PORT));
op_bind(server_sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(struct sockaddr));
op_listen(server_sockfd, LISTEN_QUEUE);
while(1)
{
sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);
new_server_sockfd = op_accept(server_sockfd, (struct sockaddr *)&client_addr, &sin_size);
bytes = op_recv(new_server_sockfd, buffer, BUFFER_SIZE, 0);
buffer[bytes] = '/0';
str = buffer;
cout << "You got a message from " << inet_ntoa(client_addr.sin_addr) << endl;
cout << "client_addr Message: " << str << endl;
if(str == "get")
{
p.set_id(1);
p.set_name("monkey");
p.set_email("mokeydong@gmail.com");
p.SerializeToString(&data);
char dst[BUFFER_SIZE];
strcpy(dst, data.c_str());
op_send(new_server_sockfd, dst, sizeof(dst), 0);
}
else
{
op_send(new_server_sockfd, "Fucking client_addr!/n", 16, 0);
}
op_close(new_server_sockfd);
}
op_close(server_sockfd);
google::protobuf::ShutdownProtobufLibrary();
getchar();
#ifdef WIN32
WSACleanup();
#endif
return EXIT_SUCCESS;
}

client源代碼：

[cpp] view plain copy

#include "common/op_socket.h"
#include "people.pb.h"
#pragma comment(lib, "libprotobuf.lib")
#pragma comment(lib, "libprotoc.lib")
using namespace std;
int main(int argc, char **argv)
{
GOOGLE_PROTOBUF_VERIFY_VERSION;
OP_SOCKET client_sockfd;
OP_SOCKADDR_IN server_addr;
OP_SOCKADDR_IN client_addr;
char buffer[BUFFER_SIZE + 1];
int bytes;
CPFS::People p;
if (argc != 2)
{
printf("Usage: %s /"COMMAND/"/n",argv[0]);
exit(0);
}
#ifdef WIN32
WSADATA Ws;
//Init Windows Socket
if (WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &Ws) != 0)
{
fprintf(stderr, "Init Windows Socket Failed::%s", GetLastError());
return EXIT_FAILURE;
}
#endif
client_sockfd = op_socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
op_set_sockaddr_in(server_addr, AF_INET, op_inet_addr(DEFAULT_SERVER_IP), htons(OP_PORT));
op_connect(client_sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(struct sockaddr));
op_send(client_sockfd, argv[1], 20, 0);
bytes = op_recv(client_sockfd, buffer, BUFFER_SIZE, 0);
buffer[bytes] = '/0';
string data = buffer;
p.ParseFromString(data);
cout << "Name: " << p.name() << endl;
cout << "ID: " << p.id() << endl;
cout << "Email: " << p.email() << endl;
op_close(client_sockfd);
#ifdef WIN32
WSACleanup();
#endif
google::protobuf::ShutdownProtobufLibrary();
return EXIT_SUCCESS;
}

5、由於上述兩個代碼用到了我寫了一個初級版本的SOCKET跨平臺的庫，這裏貼出來，很齪，但還能夠用，小弟也纔開始寫socket程序。這個庫文件要放到common/目錄下面。

op_socket.h源代碼：

[cpp] view plain copy

#ifndef OP_SOCKET_H_
#define OP_SOCKET_H_
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <string>
#ifndef WIN32
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <signal.h>
#include <netdb.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#else
#include <winsock2.h>
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
#endif
// Linux
#ifndef WIN32
#define OP_SOCKET int
#define OP_SOCKADDR_IN struct sockaddr_in
#define OP_SOCKADDR struct sockaddr
#define OP_SOCKLEN_T socklen_t
// Windows
#else
#define OP_SOCKET SOCKET
#define OP_SOCKADDR_IN SOCKADDR_IN
#define OP_SOCKADDR SOCKADDR
#define OP_SOCKLEN_T int FAR
#endif
#define OP_PORT 8888
#define BUFFER_SIZE 1024
#define LISTEN_QUEUE 20
#define MD5_SIZE 32
#define FILE_PATH_MAX_SIZE 512
#define FILE_NAME_MAX_SIZE 260
#define FILE_FULL_NAME_MAX_SIZE 1024
#define HOST "localhost"
#define DEFAULT_SERVER_IP "127.0.0.1"
#ifndef WIN32
#define CLI_FILE_PATH "/tmp/data/client/" // 客戶端存儲文件的初始化路徑
#define SERV_FILE_PATH "/tmp/data/server/" // 服務器端存儲文件的初始化路徑
#else
#define CLI_FILE_PATH "D://download//" // 客戶端存儲文件的初始化路徑
#define SERV_FILE_PATH "D://data//" // 客戶端存儲文件的初始化路徑
#endif
// 把一段內存區的內容所有設置爲
void op_clean_buffer(void *buffer, int len);
// 設置sockaddr_in, internet協議族, INADDR_ANY表示自動獲取本機地址
void op_set_sockaddr_in(OP_SOCKADDR_IN &addr, short op_sin_family, unsigned long op_s_addr, unsigned short op_sin_port);
// 建立用於internet的流協議(TCP)socket, 用server_socket表明服務器socket
int op_socket(int domain, int type, int protocol);
// 接受一個到server_socket表明的socket的一個鏈接
// 若是沒有鏈接請求,就等待到有鏈接請求--這是accept函數的特性
// accept函數返回一個新的socket, 這個socket(new_server_socket)用於同鏈接到的客戶的通訊
// new_server_socket表明了服務器和客戶端之間的一個通訊通道
// accept函數把鏈接到的客戶端信息填寫到客戶端的socket地址結構client_addr中
int op_accept(OP_SOCKET sockfd, OP_SOCKADDR *addr, OP_SOCKLEN_T *addrlen);
// IP的點分十記轉化爲IP的結構體
unsigned long op_inet_addr(const char *dst);
// 向服務器發起鏈接,鏈接成功後client_socket表明了客戶機和服務器的一個socket鏈接
int op_connect(OP_SOCKET sockfd, const OP_SOCKADDR *addr, OP_SOCKLEN_T addrlen);
// addr指定的地址分配給與文件描述符socket關聯的未命名套接字
int op_bind(OP_SOCKET sockfd, const OP_SOCKADDR *addr, OP_SOCKLEN_T addrlen);
// 監聽client請求，backlog指定最大鏈接數
int op_listen(OP_SOCKET sockfd, int backlog);
// send發送消息
int op_send(OP_SOCKET sockfd, const char *buffer, size_t len, int flags);
// recv接收消息
int op_recv(OP_SOCKET sockfd, char *buffer, size_t len, int flags);
// 關閉socket或文件指針
FILE* op_fopen(const char *path, const char *mode);
// 打開文件
int op_close(OP_SOCKET sockfd);
// 關閉文件指針
int op_fclose(FILE *stream);
// 休眠函數
void op_sleep(int micro_seconds);
// 字符串比較函數
int op_stricmp(char *s1,char * s2);
#endif

op_socket.cpp源文件代碼：

[cpp] view plain copy

#include "op_socket.h"
// 把一段內存區的內容所有設置爲
void op_clean_buffer(void *buffer, int len)
{
#ifndef WIN32
bzero(buffer, len);
#else
memset(buffer, 0, len);
#endif
}
// 設置sockaddr_in
void op_set_sockaddr_in(OP_SOCKADDR_IN &addr, short op_sin_family, unsigned long op_s_addr, unsigned short op_sin_port)
{
op_clean_buffer(&addr, sizeof(addr));
addr.sin_family = op_sin_family;
addr.sin_addr.s_addr = op_s_addr;
addr.sin_port = op_sin_port;
}
// 建立socket
int op_socket(int domain, int type, int protocol)
{
int sockfd;
#ifndef WIN32
if ((sockfd = socket(domain, type, protocol)) < 0)
#else
if ((sockfd = socket(domain, type, protocol)) == INVALID_SOCKET)
#endif
{
fprintf(stderr, "op_socket error/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
return sockfd;
}
// 接收客戶端的socket請求
int op_accept(OP_SOCKET sockfd, OP_SOCKADDR *addr, OP_SOCKLEN_T *addrlen)
{
int ret;
if ((ret = accept(sockfd, addr, addrlen)) < 0)
{
fprintf(stderr, "op_accept error/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
return ret;
}
// IP的點分十記轉化爲IP的結構體
unsigned long op_inet_addr(const char *dst)
{
long ret;
if ((ret = inet_addr(dst)) < 0)
{
fprintf(stderr, "op_inet_addr error for %s/n", dst);
exit(EXIT_FAILURE);
}
return (unsigned long)ret;
}
// sockfd指定的套接字鏈接到addr指定的服務器套接字
int op_connect(OP_SOCKET sockfd, const OP_SOCKADDR *addr, OP_SOCKLEN_T addrlen)
{
int ret;
if ((ret = connect(sockfd, addr, addrlen)) < 0)
{
fprintf(stderr, "op_connect error/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
return ret;
}
// addr指定的地址分配給與文件描述符socket關聯的未命名套接字
int op_bind(OP_SOCKET sockfd, const OP_SOCKADDR *addr, OP_SOCKLEN_T addrlen)
{
int ret;
if ((ret = bind(sockfd, addr, addrlen)) < 0)
{
fprintf(stderr, "op_bind error/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
return ret;
}
// 監聽client請求，backlog指定最大鏈接數
int op_listen(OP_SOCKET sockfd, int backlog)
{
int ret;
if ((ret = listen(sockfd, backlog)) < 0)
{
fprintf(stderr, "op_listen error/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
return ret;
}
// send發送消息
int op_send(OP_SOCKET sockfd, const char *buffer, size_t len, int flags)
{
int ret;
if ((ret = send(sockfd, buffer, len, flags)) < 0)
{
fprintf(stderr, "op_send error/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
return ret;
}
// recv接收消息
int op_recv(OP_SOCKET sockfd, char *buffer, size_t len, int flags)
{
size_t ret;
op_clean_buffer(buffer, len);
if ((ret = recv(sockfd, buffer, len, flags)) < 0)
{
fprintf(stderr, "op_recv error/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
return ret;
}
// 關閉socket或文件指針
int op_close(OP_SOCKET sockfd)
{
int ret;
#ifndef WIN32
if ((ret = close(sockfd)) < 0)
#else
if((ret = closesocket(sockfd)) < 0)
#endif
{
fprintf(stderr, "op_close error/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
return ret;
}
// 打開文件
FILE* op_fopen(const char *path, const char *mode)
{
FILE *fp = fopen(path, mode);
if (NULL == fp)
{
printf("File:/t%s Can Not Open To Write/n", path);
exit(EXIT_FAILURE);
}
return fp;
}
// 關閉文件指針
int op_fclose(FILE *stream)
{
int ret;
if ((ret = fclose(stream)) < 0)
{
fprintf(stderr, "op_fclose error/n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
return ret;
}
// 休眠函數，對於usleep爲微秒級別，對於Sleep爲毫秒級別
void op_sleep(int micro_seconds)
{
#ifndef WIN32
usleep(micro_seconds);
#else
Sleep(micro_seconds);
#endif
}
// 字符串比較函數
int op_stricmp(char *s1,char * s2)
{
#ifndef WIN32
return strcasecmp(s1, s2);
#else
return stricmp(s1, s2);
#endif
}