利用Delphi编写Socket通信程序

核心提示：一、Delphi与Socket计算机网络是由一系列网络通信协议组成的，其中的核心协议是传输层的TCP/ip和UDP协议，利用Delphi编写Socket通信程序，TCP是面向连接的，通信双方保持一条通路，这是我对Delphi中的Socket应用的理解，不足之处希望大家指正，好比目前的电话线，使用telnet登陆BBS

一、Delphi与Socket
　　计算机网络是由一系列网络通信协议组成的，其中的核心协议是传输层的TCP/ip和UDP协议。TCP是面向连接的，通信双方保持一条通路，好比目前的电话线，使用telnet登陆BBS，用的就是TCP协议；UDP是无连接的，通信双方都不保持对方的状态，浏览器访问Internet时使用的HTTP协议就是基于UDP协议的。TCP和UDP协议都非常复杂，尤其是TCP协议，为了保证网络传输的正确性和有效性，必须进行一系列复杂的纠错和排序等处理。
　　Socket是建立在传输层协议(主要是TCP和UDP)上的一种套接字规范，最初是由美国加州Berkley大学提出，它定义两台计算机间进行通信的规范（也是一种编程规范），如果说两台计算机是利用一个“通道“进行通信，那么这个“通道“的两端就是两个套接字。套接字屏蔽了底层通信软件和具体操作系统的差异，使得任何两台安装了TCP协议软件和实现了套接字规范的计算机之间的通信成为可能。
　　微软的Windows Socket规范(简称winsock)对Berkley的套接字规范进行了扩展，利用标准的Socket的方法，可以同任何平台上的Socket进行通信；利用其扩展，可以更有效地实现在Windows平台上计算机间的通信。在Delphi中，其底层的Socket也应该是Windows的Socket。Socket减轻了编写计算机间通信软件的难度，但总的说来还是相当复杂的（这一点在后面具体会讲到）；InPRise在Delphi中对Windows Socket进行了有效的封装，使得用户可以很方便地编写网络通信程序。下面我们实例解读在Delphi中如何利用Socket编写通信程序。
二、利用Delphi编写Socket通信程序。
　　下面是一个简单的Socket通信程序，其中客户机和服务机是同一个程序，当客户机（服务器）在一个memo1中输入一段文字然后敲入回车，该段文字就可以显示在服务器(客户机)的memo2中，反之亦成立。具体步骤如下：
　　1、新建一个form，任意命名，不妨设之为chatForm；放上一个MainMenu(在Standard栏中)，建立ListenItem、ConnectItem、Disconnect和Exit菜单项；在从Internet栏中选择TServerSocket、TClientSocket添加到chatForm中，其中把TClientSocket的名字设为ClientSocket, port设为1025，默认的active为false；把TServerSocket的名字设为ServerSocket，port设为1025，默认的active为false，其他的不变；再放入两个memo，一个命名为memo1,另外一个命名为memo2,其中把memo2的color设置为灰色，因为主要用来显示对方的输入。下面我们一边编写代码一边解释原因。
　　２、双击ListemItem。写入如下代码：
procedure TChatForm.ListenItemClick(Sender: TObject);
begin
ListenItem.Checked := not ListenItem.Checked;
if ListenItem.Checked then
begin
ClientSocket.Active := False;
ServerSocket.Active := True;
end
else
begin
if ServerSocket.Active then
ServerSocket.Active := False;
end;
end;
　　该程序段的说明如下：当用户选择ListemItem时，该ListenItem取反，如果选中的话，说明处于Listen状态，读者要了解的是：listen是Socket作为Server时一个专有的方法，如果处于listen,则ServerSocket设置为活动状态；否则，取消listen，则关闭ServerSocket。实际上，只有用户一开始选择该菜单项，表明该程序用作Server。反之，如果用户选择ConnectItem，则必然作为Client使用。
　　３、双击ConnectItem，敲入以下代码。
procedure TChatForm.ConnectItemClick(Sender: TObject);
begin
if ClientSocket.Active then ClientSocket.Active := False;
if InputQuery('Computer to connect to', 'Address Name:', Server) then
if Length(Server) > 0 then
with ClientSocket do
begin
Host := Server;
Active := True;
ListenItem.Checked := False;
end;
end;
　　这段程序的主要功能就是当用户选择ConnectItem菜单项时，设置应用程序为客户机，弹出input框，让用户输入服务器的地址。这也就是我们不一开始固定ClientSocket的host的原因，这样用户可以动态地连接不同的服务器。读者需要了解的是主机地址只是Socket作为客户机时具有的一个属性，Socket作为服务器时“一般“不用地址，因为它同本机绑定。
　　4、在memo1的keydown方法中写入如下代码：
procedure TChatForm.Memo1KeyDown(Sender: TObject; var Key: Word;
Shift: TShiftState);
begin
if Key = VK_Return then
if IsServer then
ServerSocket.Socket.Connections[0].SendText(Memo1.Lines[Memo1.Lines.Count - 1])
else
ClientSocket.Socket.SendText(Memo1.Lines[Memo1.Lines.Count - 1]);
end;
　　该段代码的作用很明显，就是开始发消息了。其中如果是Server的话，它只向第一个客户机发消息，由于一个服务器可以连接多个客户机，而同客户机的每一个连接都由一个Socket来维持，因此ServerSocket.Socket.Connnections数组中存储的就是同Client维持连接的Socket。在标准Socket中，服务器方的Socket通过accept()方法的返回值获取维持同客户机连接的Socket,而发送、接受消息的方法分别为send(sendto)和recv(recvfrom), Delphi对此进行了封装。
　　５、其余代码的简要介绍。
procedure TChatForm.ServerSocketAccept(Sender: TObject;
Socket: TCustomWinSocket);
begin
IsServer := True;
end;
　　ServerSocket的Accept方法，当客户机第一次连接时完成，通过其参数可以认为，它是在标准的accept方法后执行的，因为有TCustomWinSocket这个参数类型，它应该是标准Server方Socket的返回值。

procedure TChatForm.ClientSocketRead(Sender: TObject;
Socket: TCustomWinSocket);
begin
Memo2.Lines.Add(Socket.ReceiveText);
end;

procedure TChatForm.ServerSocketClientRead(Sender: TObject;
Socket: TCustomWinSocket);
begin
Memo2.Lines.Add(Socket.ReceiveText);
end;
　　这两段代码分别是服务器方和客户机方在收到对方的消息时，由Delphi触发的，作用是在memo2中显示收到的消息。其中，ClientSocketRead中的Socket实际上就是Socket本身，而在ServerSocketClientRead中的Socket实际上是ServerSocket.Socket.Connection[]中的某个Socket。不过在Delphi中，对服务器方的Socket进行了有效的封装。
procedure TChatForm.ServerSocketClientConnect(Sender: TObject;
Socket: TCustomWinSocket);
begin
Memo2.Lines.Clear;
end;
procedure TChatForm.ClientSocketDisconnect(Sender: TObject;
Socket: TCustomWinSocket);
begin
ListenItemClick(nil);
end;
　　这两段比较简单。其中ServerSocketClientConnect在ServerSocket收到一个新的连接时触发。而ClientSocketDisconnect在ClientSocket发出Disconncet时触发。

procedure TChatForm.Exit1Click(Sender: TObject);
begin
ServerSocket.Close;
ClientSocket.Close;
Close;
end;
procedure TChatForm.Disconnect1Click(Sender: TObject);
begin
ClientSocket.Active := False;
ServerSocket.Active := True;
end;
　　第一段为关闭应用程序。在标准Socket中，每个Socket在关闭时，必须调用closesocket()方法，否则系统不会释放资源。而在ServerSockt.Close和ClientSocket.Close中，系统内部肯定调用了closesocket（）方法。
三、标准Socket与Delphi中的Socket。
标准的Socket的应用程序框架如下：
Server方： Socket()[ 新建一个Socket]－－Bind()[ 同服务器地址邦定 ]－－Listen() －－Accept()－－block wait－－read()[接受消息，在windows平台中，方法为send(TCP),或者是sendto(UDP)]－－处理服务请求－－Write()[发送消息，在windows平台中，方法为send(TCP), 或者为sendto(UDP)。
Client方相对简单：Socket()－－Connect()[通过一定的port连接特定的服务器，这是与服务器建立连接]－－Write()－－Read()。
　　Socket可以是基于TCP的，也可以是基于UDP,同时Socket甚至建立在其他的协议，比如IPX/SPX，DECNet等。在新建一个Socket时，可以指定新建何类Socket。Bind()用来同服务器的地址邦定，如果一个主机只有一个IP地址，实际上邦定的作用就相对多余了。Listen()开始监听网络，Accept()用于接受连接，其返回值是保持同客户机联系的Socket。
　　在Delphi中，对于Windows中的Socket进行了有效的封装。在Delphi中，按其继承关系，可以分层两类：
一、TComponent－－TAbstractSocket－－TCustomSocket－－TCustomServerSocket－－TServerSocket
TComponent－－TAbstractSocket－－TCustomSocket－－TClientSocket
二、直接从TObject继承过来:
TObject－－TCustomWinSocket－－TServerWinSocket
TObject－－TCustomWinSocket－－TClientWinSocket
TObject－－TCustomWinSocket－－TServerClientWinSocket
　　可以看出第一类建立在TCustomSocket基础上，第二类建立在TCustomWinSocket的基础上。第一类建立在TComponet的基础上，第二类直接构建在TObject基础上。因此如果用户非常熟悉Socket并且想要编写控制台程序时，可以使用TCustomWinScoket类。
　　同uses中可以看出，它们都在ScktComp.pas中实现，而在schtComp.pas中，则包含了winsock.pas文件，如果继续深入winsock文件，在其中可以发现所有的Windows Socket的基本方法。

　　实际上，如果你了解了标准Socket的应用程序框架，对于使用Delphi编写Socket应用程序也就得心应手了；这不是说你必须了解复杂的Socket中的标准函数，也没有必要，因为Delphi已经为你做了很好的封装了，这也正是Delphi的强势所在，你只要了解那么一点点的基本框架。
　　这是我对Delphi中的Socket应用的理解，不足之处希望大家指正。同时也乐于为大家解答Delphi中有关Socket的问题。