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基于 C++ STL 的二进制序列化数据发送,使用套接字进行网络传输,无需使用库

coder 2023-09-17 原文

我需要通过网络将一些复杂的对象发送给对等点。我已经为需要序列化的对象中的每个类成员编写代码,使用 ostream 和 operator< 对它们进行序列化。我编写的代码成功地用于序列化和网络发送(htonl()、htons()="" 等。正确使用——我通过以二进制格式写入一个="" ofstream(本地文件)来检查上述内容(std::ios::bin="" ).="">

我有一个 Socket 类,它将 std::string 对象转换为 C 风格的字符串,然后像这样通过套接字发送它们:

int Socket::send (const std::string goodies) const
{
    status = ::send (socket, goodies.c_str(), goodies.size(), 0);
            return status;
}

我在接收器中使用的相同 Socket 类在将传入消息传递给反序列化应用程序之前使用 recv() 将传入消息放入 std::string 中:

int Socket::recv (std::string& goodies)
{
    char buf [1024];
    goodies = "";
    memset (buf, 0, 1025);

    int status = ::recv (socket, buf, 1024, 0);

    if (status < 0)
    {
        return -1;
    }
    else if (status == 0)
    {
        return 0;
    }
    else
    {
        goodies = buf;
        return status;
    }
}

我使用以下代码进行发送:

ostringstream os (std::ios::binary);
GiantObject giantComplexObjectWithWholeLoadOfOtherObjects;
// Initialize and set up 
// giantComplexObjectWithWholeLoadOfOtherObjects.

// The following call works well--I tested it by writing to ofstream locally (file)
// and checked it out using a hex dump.
// Now, of course, my intent is to send it over the network, so I write to
// ostream&:
giantComplexObjectWithWholeLoadOfOtherObjects.serialize (os);

std::string someStr = os.str(); // Get me the stream in std::string format

mySocket.send(someStr); // Does not work--send sent correctly, but recv received 0 bytes

但是,如果我尝试:

std::string someStr ("Some silly string");
mySocket.send (someStr); // received by receiver (receiver is similar arch).

因此,我将二进制 std::string 发送到套接字的调用有些不对。任何帮助是极大的赞赏。再一次,我不想使用 Boost、protobuf 等。

PS:我花了相当多的时间翻阅这里的旧帖子,收到这类问题的第一 react 是使用 Boost。拜托——还有其他非 Boost、非 Protobuf 的方式,我想了解这些其他方式。我非常感谢 Boost 和 Protobuf 带来的好处,我只想按照我设置代码的方式来做这件事。

最佳答案

我认为一个问题是使用 std::string 作为容器。特别是 goodies = buf; 行.来自 char* 的 std::string 赋值运算符假定输入在第一个 NUL 处结束。由于二进制数据可以包含任意 NUL 字符,因此它可能会比您预期的更早终止。

对于这样的应用程序,我建议使用 std::vector<char>std::vector<unsigned char> .由于缓冲区中的内存始终是连续的,因此您可以通过获取第一个元素的地址来访问底层缓冲区。

对于接收方,您需要使用 std::copy复制数据。或者您可以将其设置为使用 vector 缓冲区,并在接收完成后进行交换。这假定如果状态为 <= 0,您希望好东西不被修改。如果即使在这些情况下您也可以接受被更改的好东西,您可以在调用="">::recv() 之前调整它的大小。 ,并避免创建额外的 vector 。

int Socket::send (const std::vector<char>& goodies) const {
    status = ::send (socket, &goodies[0], goodies.size(), 0);            
    return status; 

int Socket::recv (std::vector<char>& goodies)  {    
  std::vector<char> buffer(1024);
  int status = ::recv (socket, &buf[0], buf.size());
  if (status < 0) 
  {
     return -1;      
  }
  else if (status == 0)
  { 
     return 0;
  }
  else
  {
     buffer.resize(status);
     goodies.swap(buffer);
     return status;      
  } 
}

关于基于 C++ STL 的二进制序列化数据发送,使用套接字进行网络传输,无需使用库,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/7769399/

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