О чём не пишут в книгах по Delphi - А. Григорьев

Нить, читающая данные, создается обычным образом — порождением наследника от класса TThread. Мы не будем возлагать на эту нить задачу создания сокета, — пусть он создается в главной нити, а затем его дескриптор передаётся в дополнительную, которая сохраняет его в своем внутреннем поле FSocket. Код нити, читающей сообщения, показан в листинге 2.7.

Листинг 2.7. Код "читающей" нити

unit ReceiveThread;

{

 В этом модуле реализуется дополнительная нить UDP-чата, отвечающая за прием сообщений.

}

interface

uses

 SysUtils, Classes, WinSock;

type

 TReceiveThread = class(TThread)

 private

  // Сообщение, которое нужно добавить в лог,

  // хранится в отдельном поле, т.к. метод, вызывающийся через

  // Synchronize, не может иметь параметров.

  FMessage: string;

  // Сокет, получающий сообщения

  FSocket: TSocket;

  // Вспомогательный метод для вызова через Synchronize

  procedure DoLogMessage;

 protected

  procedure Execute; override;

  // Вывод сообщения в лог главной формы

  procedure LogMessage(const Msg: string);

 public

  constructor Create(ServerSocket: TSocket);

 end;

implementation

uses ChatMainUnit;

{TReceiveThread}

// Сокет, получающий сообщения, создается в главной нити,

// а сюда передаётся через параметр конструктора

constructor TReceiveThread.Create(ServerSocket: TSocket);

begin

 FSocket := ServerSocket;

 inherited Create(False);

end;

procedure TReceiveThread.Execute;

var

 // Буфер для получения сообщения.

 // Размер равен максимальному размеру UDP-дейтаграммы

 Buffer: array[0..65506] of Byte;

 // Адрес, с которого пришло сообщение

 RecvAddr: TSockAddr;

 RecvLen, AddrLen: Integer;

 Msg: string;

begin

 // Начинаем бесконечный цикл, на каждой итерации которого

 // читается одна дейтаграмма

 repeat

  AddrLen := SizeOf(RecvAddr);

  // Получаем дейтаграмму

  RecvLen :=

   recvfrom(FSocket, Buffer, SizeOf(Buffer), 0, RecvAddr, AddrLen);

  // Так как UDP не поддерживает соединение, ошибку при вызове recvfrom

  // мы можем получить, только если случилось что-то совсем

  // экстраординарное. В этом случае завершаем работу нити.

  if RecvLen < 0 then

  begin

   LogMessage('Ошибка при получении сообщения: ' + GetErrorString);

   // Перевод элементов управления главной формы

   // в состояние "Сервер не работает"

   Synchronizе(ChatForm.OnStopServer);

   Break;

  end;

  // Устанавливаем нужный размер строки

  SetLength(Msg, RecvLen);

  // и копируем в нее дейтаграмму из буфера

  if RecvLen > 0 then Move(Buffer, Msg[1], RecvLen);

  LogMessage('Сообщение с адреса ' + inet_ntoa(RecvAddr.sin_addr) + ':' +

   IntToStr(ntohs(RecvAddr.sin_port)) + ':' + Msg);

 until False;

 closesocket(FSocket);

end;

procedure TReceiveThread.LogMessage(const Msg: string);

begin

 FMessage := Msg;

 Synchronize(DoLogMessage);

end;

procedure TReceiveThread.DoLogMessage;

begin

 ChatForm.AddMessageToLog(FMessage);

end;

end.

Отправлять данные можно и из основной нити, поскольку функция sendto при наших объемах данных практически никогда не будет блокировать вызывающую ее нить (да и при больших объемах данных, как мы увидим в дальнейшем, этого практически никогда не бывает). Соответственно, нам нужно создать два сокета: один для отправки сообщений, другой для приема. Сокет для отправки сообщений создаем сразу же при запуске приложения, при обработке события OnCreate главной (и единственной) формы. Дескриптор сокета хранится в поле FSendSocket. Пользователю не принципиально, какой порт займет этот сокет, поэтому мы доверяем его выбор системе (листинг 2.8).

Листинг 2.8. Инициализация программы UDPChat

procedure TChatForm.FormCreate(Sender: TObject);

var

 // Без этой переменной не удастся инициализировать библиотеку сокетов

 WSAData: TWSAData;

 // Адрес, к которому привязывается сокет для отправки сообщений

 Addr: TSockAddr;

 AddrLen: Integer;

begin

 // инициализация библиотеки сокетов

 if WSAStartup($101, WSAData) <> 0 then

 begin

  MessageDlg('Ошибка при инициализации библиотеки WinSock',

   mtError, [mbOK], 0);

  Application.Terminate;

 end;

 // Перевод элементов управления в состояние "Сервер не работает"

 OnStopServer;

 // Создание сокета

 FSendSocket := socket(AF_INET, SOCK_DGPAM, IPROTO_UDP);

 if FSendSocket = INVALID_SOCKET then

 begin

  MessageDlg('Ошибка при создании отправляющего сокета:'#13#10 +

   GetErrorString, mtError, [mbOK], 0);

  Exit;

 end;

 // Формирование адреса, к которому будет привязан сокет

 // для отправки сообщений

 FillChar(Addr.sin_zero, SizeOf(Addr.sin_zero), 0);

 Addr.sin_family := AF_INET;

 // Пусть система сама выбирает для него IP-адрес и порт

 Addr.sin_addr.S_addr := INADDR_ANY;

 Addr.sin_port := 0;

 // Привязка сокета к адресу

 if bind(FSendSocket, Addr, SizeOf(Addr)) = SOCKET_ERROR then

 begin

  MessageDlg('Ошибка при привязке отправляющего сокета к адресу:'#13#10 +

   GetErrorString, mtError, [mbOK], 0);

  Exit;

 end;

 // Узнаем, какой адрес система назначила сокету

 // Это нужно для вывода информации для пользователя

 AddrLen := SizeOf(Addr);

 if getsockname(FSendSocket, Addr, AddrLen) = SOCKET_ERROR then

 begin

  MessageDlg('Ошибка при получении адреса отправляющего сокета:'#13#10 +

   GetErrorString, mtError, [mbOK], 0);

  Exit;

 end;

 // Не забываем, что номер порта возвращается в сетевом формате,

 // и его нужно преобразовать к обычному функцией htons.

 LabelSendPort.Caption := 'Порт отправки: ' + IntToStr(ntohs(Addr.sin_port));

end;

Сокет для получения сообщений создается при нажатии кнопки Запустить и привязывается к тому порту, который указал пользователь. В случае его успешного создания запускается нить, которой передается этот сокет, и все дальнейшие операции с ним выполняет эта нить. Нить вместе с этим сокетом мы будем условно называть сервером. Код обработчика нажатия кнопки Запустить показан в листинге 2.9.

Листинг 2.9. Обработчик нажатия кнопки Запустить

// Реакция на кнопку "Запустить"

procedure TChatForm.BtnStartServerClick(Sender: TObject);

var

 // Сокет для приема сообщений

 ServerSocket: TSocket;

 // Адрес, к которому привязывается сокет для приема сообщений

 ServerAddr: TSockAddr;

begin

 // Формирование адреса сокета для приема сообщений

 FillChar(ServerAddr.sin_zero, SizeOf(ServerAddr.sin_zero), 0);

 ServerAddr.sin_family := AF_INET;

 // IP-адрес может выбрать система, а порт назначаем тот,

 // который задан пользователем

 ServerAddr.sin_addr.S_addr := INADDR_ANY;

 try

  // He забываем преобразовать номер порта к сетевому формату

  // с помощью функции htons

  ServerAddr.sin_port := htons(StrToInt(EditServerPort.Text));

  if ServerAddr.sin_port = 0 then

  begin

   MessageDlg('Номер порта должен находиться в диапазоне 1-65535',

    mtError, [mbOK], 0);

   Exit;

  end;

  // Создание сокета для получения сообщений

  ServerSocket := socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);

  if ServerSocket = INVALID_SOCKET then

  begin

   MessageDlg('Ошибка при создании сокета: '#13#10 + GetErrorString,

    mtError, [mbOK], 0);

   Exit;

  end;

  // привязка сокета к адресу

  if bind(ServerSocket, ServerAddr, SizeOf(ServerAddr)) = SOCKET_ERROR then

  begin

   MessageDlg('Ошибка при привязке сокета к адресу: '#13#10 + GetErrorString,

    mtError, [mbOK], 0);

   closesocket(ServerSocket);

   Exit;

  end;

  // Создание нити, которая будет получать сообщения.

  // Сокет передается ей, и дальше она отвечает за него.

  TReceiveThread.Create(ServerSocket);

  // Перевод элементов управления в состояние "Сервер работает"

  LabelServerPort.Enabled := False;

  EditServerPort.Enabled := False;

  BtnStartServer.Enabled := False;