对于网络编程来说，sockets接口即简单又麻烦。简单的是接口方式，麻烦的是如何写一个无错的socket通讯类。那么我们下面就来分解如何做一个sockets通讯库。
“用类去表达概念”。这是面向对象的一个设计思维。那么在通讯中有什么样的概念呢？最简单的通讯模式是：A连接B，然后在建立的连接上通讯。那么就有了三个概念：connector, acceptor, transceiver。
connector： 专门负责连接，创建用于通讯的transceiver。
acceptor：专门负责监听连接。有连接进来则创建用于该通讯的transceiver。
有了这样的概念，那么很显然就有如下的类的声明：
class commfailure : public std::runtime_error {
public:
explicit commfailure(const char* message);
int errnum() const;
private:
int errnum_;
};
class transceiver {
public:
transceiver();
transceiver(const transceiver& rhs);
transceiver& operator= (const transceiver& );
~transceiver();
void send(const char* buf, long len);
long recv(char* buf, long len);
bool peek();
void close();
const char* peer() const;
int port() const;
private:
friend class connector;
friend class acceptor;
transceiver(socket_t s, const sockaddr_in& a);
};
class connector {
public:
connector();
transceiver connect(const char* addr, int port);
private:
connector(const connector& rhs);
connector& operator= (const connector& rhs);
struct LibInitializer {
LibInitializer();
~LibInitializer();
};
static const LibInitializer theLibInitializer;
};
class acceptor {
public:
acceptor();
~acceptor();
void listen(int port, int backlog = 100);
transceiver accept();
private:
acceptor(const acceptor& rhs);
acceptor& operator= (const acceptor& rhs);
struct LibInitializer {
LibInitializer();
~LibInitializer();
};
static const LibInitializer theLibInitializer;
};
为了简单，我将三个类中的private部分都去掉了。
注意设计中的细节：
1。connector/acceptor都没有拷贝和赋值能力。
2。transceiver应该是一个基于引用计数的实现，因为使用者不需显式调用transceiver::close()。
3。因为windows下使用socket需要初始化，所以让他们自动初始化。
扩展的方向。
1。因为connector/acceptor/transceiver是一个概念，所以该模式适合于所有的通讯方式：tcp/udp，pipe，x.25，共享内存等。这是协议上的扩展
2。基于扩展1的框架，向异步通讯模式的转变。
写在最后的话：
因为做了很多通讯方面的工作，也尝试去使用不同的socket库，但是都存在一定的局限性：有的将socket简单包装，暴露出所有的socket API，使用者无法使用；有的采用iostream框架，但是在使用上有一些遗憾：iostream基于本地输入输出，对于错误处理考虑不是很多，但是远程通讯中的错误更常见。
我将在后面的文章中逐步扩充这个类，并逐步将我自己的库中的其他组件介绍给大家。
另外，connector/acceptor/transceiver的概念受ACE框架的启发，在此致谢。
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