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C++实现TCP客户端及服务器Recv数据筛选处理详解

来源:互联网 收集:自由互联 发布时间:2023-02-01
目录 正文 代码解析 1:当Tcp缓冲区的数据小于3个字节时,不进行判断 2:判断包头是不是一致? 3:包头匹配后,判断是否达到了数据包的固定协议长度? 4:判断有效数据是否接收完
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  • 代码解析
    • 1:当Tcp缓冲区的数据小于3个字节时,不进行判断
    • 2:判断包头是不是一致?
    • 3:包头匹配后,判断是否达到了数据包的固定协议长度?
    • 4:判断有效数据是否接收完整?
    • 5:数据校验位判断

正文

对于一个简单的tcp通讯这里我就不再讲述了,今天主要为大家讲解下,如何从::recv中筛选出一个完整包逻辑。

就简单的以客户端为例(服务器接收方也是同样的逻辑),假设服务器一直在频繁发送数据,在recv函数中并不能保证每次接收的都是一个完整的包,当设置recv的缓冲区过大时,就会出现多个包同时接收的问题。

对于这种情况,初出茅庐的我们有时会想不到居然还有多个包共同出现的问题,甚至有些还没学会如何高效的分离出一个有效的数据包。

一般在进行tcp通讯协议时,为了各个指令的区分,通常都会用以下方式进行发送,如下图:

具体的通信协议规格可以按照各个业务需求来定义,这里只是列举了一个简单的例子。

在这篇文章中根据上图中的协议格式,进行举例讲解。

协议标识测试具体系统标识0x5A源设备标识0xFCFB预留字节假设占10个字节源设备编码根据连接的服务端设备编码,假设这是是0x01(编号1)命令字具体的业务指令,两个字节数据长度需要发送的数据长度数据内容具体业务具体内容校验码0xEF

在进行tcp通讯时,我们每条指令都是按照这种方式进行发送的,接下来,到了文章的重点部分了,该如何对接收的数据筛选?

根据流程图可以发现,当数据不匹配时,需要重新进行筛选,程序采用了递归的方式进行数据剔除。这里只是展示了内部的流程处理,外部调用该如何呢?

int nTotalSize = 0;
while(this->JudgeValidData(vetRecvData, nTotalSize) == ture)
{
    //接收到了完整包,对包进行处理
}

代码解析

nTotalSize:代表了一个完整数据包的总长度。

vetRecvData:recv函数接收的所有缓冲区内容。

其实上面流程图的内容就是JudgeValidData()的函数处理逻辑。

对于该函数的详细解析:

1:当Tcp缓冲区的数据小于3个字节时,不进行判断

此时字节数据过小,无法判断是不是当前程序中需要的

2:判断包头是不是一致?

上述表格中,举例说明了包头的定义,分别是:0x5A、0xFC、0xFB

那么,我们在判断数据时首先要判断包头是否正确?包头不正确后续也就不需要判断了!

char ch0 = vetRecvData[0]; //系统标识
char ch1 = vetRecvData[1]; //标识1
char ch2 = vetRecvData[2]; //标识2
if((ch0 == 0x5A) && (ch1 == 0xFC) && (ch2 == 0xFB))
{
    //包头正确,进行后续处理
}
else
{
    //包头不正确,剔除数据,默认剔除缓冲区的第一个字节数据
    std::vector<char>::iterator itbegin = vetRecvData.begin();
    vetRecvData.erase(itbegin);
    //重新调用当前函数,递归判断
    return JudgeValidData(vetRecvData, nTotalSize);
}

3:包头匹配后,判断是否达到了数据包的固定协议长度?

在这里说的固定协议长度,就是数据内容之前的字节,在这篇文章中,数据内容之前有19个字节,所以,当vetRecvData的数据总长度 < 19个字节时,不需要处理。

当达到固定协议长度后,说明该缓冲区中存在了有效数据,那么就需要判断实际的数据内容是否达到了整包的标准?

4:判断有效数据是否接收完整?

首先,需要获取当前包需要接收的数据长度。在这里是占用三个字节,分别是:16、17、18这三位

int ndatalen = (unsigned char)pThreadParam->vetRecvData[16] * 256 *256+ (unsigned char)pThreadParam->vetRecvData[17]*256 + (unsigned char)pThreadParam->vetRecvData[18];
nTotalSize = 19 + ndatalen + 1;

如果当前vetRecvData缓冲区的数据 < nTotalSize,说明数据不完整,不判断;反之,缓冲区中存在完整的数据。

5:数据校验位判断

最后,判断下缓冲区完整包的最后一位是否是校验位?

这样,才算是一个完整的一条数据包!

到这里,就算判断完成了,由此可以从一个大的缓冲区中抽取出有用的一组数据。

内部的判断逻辑讲解完之后,接下来就是外部数据使用了。继续上面的这段代码继续讲解~

int nTotalSize = 0;
while(this->JudgeValidData(vetRecvData, nTotalSize) == ture)
{
    //接收到了完整包,对包进行处理
}

接收到一个完整包之后,数据处理过程

1:根据nTotalSize大小从缓冲区中获取有效内容

2:截取出剩余的缓冲区内容,重新赋值

3:对一个完整包数据进行业务处理

将流程转换成代码,如下:

int nTotalSize = 0;
while (this->JudgeValidData(vetRecvData, nTotalSize) == true)
{
	//这一条数据被处理之后,使用一个临时容器存储 处理的 通讯数据
	std::vector<char> vetValidData;
	char* chUseData = new char[nTotalSize];
	memset(chUseData, 0, nTotalSize);
	for (int i = 0; i < vetRecvData.size(); i++)
	{
		if (i < nTotalSize)
		{
			chUseData[i] = vetRecvData[i];
		}
		else
			vetValidData.push_back(vetRecvData[i]);
	}
	//删除 存储所有接收字节的容器 中的数据
	vetRecvData.clear();
	vetRecvData = vetValidData; //重新更新数据信息
	//接收的是整包数据时,进行实际的数据处理
	ProcessingPancelValidData(chUseData, nTotalSize);
	delete[] chUseData;
	chUseData = nullptr;
}

以上就是C++实现TCP客户端及服务器Recv数据筛选处理详解的详细内容,更多关于C++ 客户端 服务器数据筛选的资料请关注自由互联其它相关文章!

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