ping和tcp網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

1、<p><b>　　+ </b></p><p>　　PING和TCP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)</p><p>　　Ping命令是使用最頻繁的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)測試命令，它能夠測試一個(gè)主機(jī)到另外一個(gè)主機(jī)間的網(wǎng)絡(luò)連接是否連通。在微軟的Windows系統(tǒng)內(nèi)自帶了一個(gè)Ping命令工具，可用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)方面的多個(gè)連接。TCP即文件傳輸協(xié)議，是一種面向鏈接的傳輸層協(xié)議。</p&g

2、t;<p>　　在本章的內(nèi)容中，將分別介紹使用C語言開發(fā)一個(gè)類似Windows系統(tǒng)中Ping工具和TCP工具的方法，并詳細(xì)介紹其具體的實(shí)現(xiàn)流程，讓讀者體會(huì)C語言在網(wǎng)絡(luò)編程領(lǐng)域中的應(yīng)用。</p><p>　　____________________________________________________________________________________________</p

3、><p><b>　　3.1 求職路</b></p><p>　　2006年7月2日，酷暑難耐</p><p>　　從今天開始，我的學(xué)生生涯就告一段落了。</p><p>　　3.1.1 寫求職信</p><p>　　2006年7月4日，炎熱的夏天，很多招聘版 </p><p&

4、gt;　　不知從何時(shí)起，招聘廣告占據(jù)了主流報(bào)紙的很大版面。我發(fā)現(xiàn)本地的時(shí)報(bào)、晚報(bào)和廣播電視報(bào)，都專門推出了招聘版，并且占據(jù)了好幾個(gè)版面。原來工作機(jī)會(huì)多多啊，當(dāng)初還以為畢業(yè)意味著失業(yè)，看來我的顧慮是多余的。一大早我買了一份時(shí)報(bào)，耐心地瀏覽著招聘信息。</p><p>　　看完招聘信息后我失望了，報(bào)紙上自己感興趣的信息很少，即使有也需要兩年以上工作經(jīng)驗(yàn)。真是為難啊，剛剛畢業(yè)，何來的工作經(jīng)驗(yàn)？招聘程序員的也不少，但是一

5、看就是小公司，像我這種擁有鴻鵠之志的熱血才子，應(yīng)該去像微軟、Sun等級別的公司才是正道。</p><p>　　2006年8月4日，上午，多云間陰</p><p>　　不覺間一個(gè)月過去了，工作還是沒有著落，畢業(yè)后待業(yè)在家的感受是很少人能體會(huì)到的。我很頹廢，難道大學(xué)四年的苦讀換來的是這種結(jié)果？我很不甘心。在家人和同學(xué)的鼓勵(lì)下，繼續(xù)開始了我的求職路。</p><p>　　

6、2006年8月14日，下午，多云間陰，我的簡歷</p><p>　　過去的十天，我投了無數(shù)份簡歷，私企、國企、外企，我都嘗試了一遍。在51Job和智聯(lián)招聘等主流招聘網(wǎng)站上，我也投了很多簡歷。簡歷是經(jīng)過我仔細(xì)雕琢之后寫出來的，具體如下。</p><p>　　(Personal Particulars)</p><p>　　———————————————————————

7、————————————————</p><p>　　個(gè)人概況 (Personal Data)</p><p>　　姓 名：- ×××</p><p>　　出生年月：- 1984年11月01號 </p><p>　　性 別：- 不告訴你</p><p>　　籍 貫：- &

8、#215;××××××</p><p><b>　　政治面貌：- 團(tuán)員</b></p><p>　　畢業(yè)院校：- ××大學(xué)</p><p>　　專 業(yè)：- 計(jì)算機(jī)</p><p>　　學(xué)歷： - 本科</p><

9、;p>　　聯(lián)系方式：- TEL：152×××××××× QQ：3××××××××</p><p>　　E-mail：- ×××××××@yahoo.com.cn</p

10、><p>　　———————————————————————————————————————</p><p>　　專業(yè)技能 (Basic Courses)</p><p>　　擅長計(jì)算機(jī)維護(hù)、應(yīng)用和開發(fā)。</p><p>　　熟悉ASP、PHP、JSP、C、C++、Visual Basic 6.0、C#、JavaScript、HTML、CSS、J

11、ava語言。</p><p>　　熟悉Access、SQL Server、MySQL數(shù)據(jù)庫，精通SQL語言。</p><p>　　其他：熟悉Dreamweaver、photoshop、CAD、Flash，精通Linux、Unix。</p><p>　　———————————————————————————————————————</p><p&g

12、t;　　工作經(jīng)歷(Social Practice)</p><p>　　2002年6～9月 ××××××××公司(在校兼職) 網(wǎng)站管理員</p><p>　　2003年10月～2006年6月 ×××××××

13、×公司 兼職程序員</p><p>　　———————————————————————————————————————</p><p>　　個(gè)人特質(zhì) (Personal Specialty)</p><p>　　性格樂觀，辦事沉穩(wěn)，待人誠懇。</p><p>　　獨(dú)立能力較強(qiáng)，做事大膽細(xì)心，敢于迎接新的挑戰(zhàn)

14、。</p><p>　　對工作和朋友始終充滿熱情，思維活躍，有較好的團(tuán)隊(duì)精神。</p><p>　　勤奮好學(xué)，對新知識有強(qiáng)烈的求知欲。</p><p>　　———————————————————————————————————————</p><p>　　2006年9月4日，上午，晴空萬里，出師未捷</p><p>　

15、　等待應(yīng)聘結(jié)果時(shí)即期盼又害怕，期待自己快點(diǎn)步入職場，也害怕應(yīng)聘失敗。在這種心情下，今天我終于接到了一個(gè)AA公司HR的電話。</p><p>　　HR：“你好，請問是×××先生嗎？”</p><p><b>　　我：“對，我是！”</b></p><p>　　HR：“你好，我是AA公司的HR！看了您發(fā)的簡歷，很抱歉，

16、我們覺得您不適合我們的這個(gè)崗位。但是我發(fā)現(xiàn)你大學(xué)期間做過不少兼職，我們可以給你一個(gè)來我公司試用的機(jī)會(huì)，您看有意向嗎？”</p><p>　　我：“我……，我考慮好了再給你們電話吧！”</p><p>　　此時(shí)的我心灰意冷，心里暗自問：“我是怎么了？四年的大學(xué)苦讀，畢業(yè)了卻換來這種結(jié)果??！”頓時(shí)對自己的前途沒有了信心。</p><p>　　3.1.2 隨遇而安<

17、;/p><p>　　2006年9月5日，上午，晴空萬里 </p><p>　　我非常失望，無聊的我一直在網(wǎng)絡(luò)上游蕩。在QQ上遇到了大學(xué)老師TC，聽完我的抱怨之后，給了我一條建議：先去AA公司試用，盡量掌握一些項(xiàng)目開發(fā)的技能，也算是提前適應(yīng)一下職場生活，為將來的求職做好準(zhǔn)備。并且對我的簡歷也評價(jià)一番，說簡歷做得很不好，簡歷是步入職場的敲門磚之一，好的簡歷會(huì)增加你求職成功的機(jī)會(huì)。你的這份簡歷給公司

18、HR的印象是：學(xué)得很雜，每門技術(shù)都懂一點(diǎn)，但沒有精通一門技術(shù)，不適合本公司的任何一個(gè)職位。但是作為一名應(yīng)屆生，懂各項(xiàng)基本的計(jì)算機(jī)技術(shù)，有培養(yǎng)前途，所以讓我去試用就不足為奇了。</p><p>　　我心想反正現(xiàn)在也是無事可做，去AA公司嘗試一下也未嘗不可。</p><p>　　3.2 踏 入 職 場</p><p>　　2006年9月10日，萬里無云</p&g

19、t;<p>　　今天是一個(gè)特殊的日子，正式宣告我步入職場。雖然只是一個(gè)小小的試用生，但是我也暗下決心努力做好自己的工作。</p><p>　　AA公司是一個(gè)中型公司，有10個(gè)程序員，5個(gè)軟件工程師，3個(gè)高級軟件工程師。我被分配到了開發(fā)部，為公司內(nèi)正式員工服務(wù)，當(dāng)然做得都是底層的活。辦公室內(nèi)成員加我有4個(gè)：程序員PrA、程序員PrB、試用生小菜和試用生我。其中小菜是跟我同期被招聘來的。</p&g

20、t;<p>　　2006年9月25日，上午，晴空萬里，我的任務(wù)</p><p>　　來到公司已有半個(gè)月，我和小菜整天干著公司網(wǎng)站維護(hù)的活，很是無聊。而同辦公室內(nèi)的PrA和PrB都有項(xiàng)目在身，根本無暇關(guān)照我們，只有在午飯時(shí)才會(huì)偶爾侃上幾句。但是，看著他們忙碌的樣子，我很羨慕，希望自己也能夠和他們一樣做項(xiàng)目。</p><p>　　經(jīng)過這些日子的相處，我對他們的脾氣和性格也有了一些

21、了解。</p><p><b>　　程序員PrA：</b></p><p>　　年齡35，從事程序開發(fā)已經(jīng)10余年。性格內(nèi)向，不愛說話，午飯、下班都是獨(dú)來獨(dú)往，真是神龍見首不見尾。開發(fā)經(jīng)驗(yàn)豐富，對事業(yè)無欲無求，最大優(yōu)點(diǎn)是知足常樂。畢業(yè)后就來到AA公司上班，一干10年，沒有突出貢獻(xiàn)，也沒有大錯(cuò)誤。</p><p><b>　　程序員Pr

22、B：</b></p><p>　　年齡28歲，性格活潑外向，愛好廣泛，酷愛體育運(yùn)動(dòng)。大學(xué)畢業(yè)后，來到AA公司試用，試用期過后被公司留用，現(xiàn)已工作3年。很有上進(jìn)心，理想是成為和比爾·蓋茨一樣的軟件巨人。</p><p><b>　　試用生小菜：</b></p><p>　　和我一樣滿臉稚氣，對未來既充滿渴望，也充滿迷茫。希望

23、試用期過后能被公司留用，并在公司站穩(wěn)腳跟。</p><p>　　3.3 第一個(gè)項(xiàng)目</p><p>　　2006年10月7日，多云間陰</p><p>　　今天是十一假期后的第一天，一大早來到了辦公室。發(fā)現(xiàn)PrB和小菜在辦公桌前嘰嘰喳喳，看到我后趕緊招呼我過去。原來公司準(zhǔn)備考核新人，有一個(gè)簡單的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的項(xiàng)目要交給試用生來完成，作為他們的考核?，F(xiàn)在的試用生只有我和

24、小菜，看來這個(gè)項(xiàng)目會(huì)安排給我倆了。</p><p>　　3.3.1 我的任務(wù)</p><p>　　2006年10月8日，上午，晴空萬里 </p><p>　　剛到公司，HR和項(xiàng)目經(jīng)理DP就將我和小菜叫到了辦公室。</p><p>　　DP：“來公司一個(gè)月了吧，還習(xí)慣吧！現(xiàn)在有一個(gè)考核項(xiàng)目需要你們?nèi)ネ瓿伞狿ING和TCP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，項(xiàng)目很簡單

25、，要求你們用C語言編程實(shí)現(xiàn)PING和TCP的功能。其中，Bird完成PING模塊，而小菜去完成TCP模塊?！?lt;/p><p>　　3.3.2 規(guī)劃流程</p><p>　　雖然項(xiàng)目不大，但是事關(guān)我能否通過這個(gè)考核，所以我要好好規(guī)劃一番。圖3-1是我規(guī)劃的進(jìn)展流程圖。</p><p>　　圖3-1 進(jìn)展流程圖</p><p>　　3.4

26、收 集 資 料</p><p>　　2006年10月9日，深夜</p><p>　　長夜漫漫，無心睡眠，坐在電腦前，心中想著我的考核項(xiàng)目。根據(jù)我過去開發(fā)項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，在具體實(shí)施之前，我需要好好規(guī)劃整個(gè)項(xiàng)目，分析出系統(tǒng)所需要的構(gòu)成模塊。本項(xiàng)目系統(tǒng)的構(gòu)成功能模塊如下。</p><p><b>　　1．初始化模塊</b></p><

27、p>　　用于初始化各個(gè)全局變量，為全局變量賦初始值，初始化Winsock，加載Winsock庫。</p><p><b>　　2．控制模塊</b></p><p>　　此模塊被其他的模塊調(diào)用，實(shí)現(xiàn)獲取參數(shù)、計(jì)算校驗(yàn)、填充ICMP數(shù)據(jù)報(bào)文、釋放占用資源和顯示用戶幫助。</p><p><b>　　3．?dāng)?shù)據(jù)解讀模塊</b>

28、;</p><p>　　用于解讀接收到的ICMP報(bào)文和IP選項(xiàng)。</p><p>　　4．Ping測試模塊</p><p>　　此模塊是本項(xiàng)目實(shí)例的核心模塊，它可以調(diào)用其他的模塊來實(shí)現(xiàn)功能，最終實(shí)現(xiàn)Ping命令功能。</p><p>　　上述各模塊的總體結(jié)構(gòu)如圖3-2所示。</p><p>　　圖3-2 項(xiàng)目功能模塊

29、結(jié)構(gòu)</p><p>　　2006年10月10日，上午，晴空萬里</p><p>　　花了一天的時(shí)間，我完成了資料收集工作。很多人對前期的資料收集不屑一顧，認(rèn)為自己水平夠高，編寫一個(gè)項(xiàng)目還不是小菜一碟。但是殊不知世界變化太快，客戶需求也日益拉開。隨時(shí)了解市場變化和新需求，是我們程序員在項(xiàng)目開發(fā)之前必須要做的工作之一，并且一定得做好。</p><p>　　3.5 總

30、 體 設(shè) 計(jì)</p><p>　　2006年10月10日，下午，微風(fēng)陣陣</p><p>　　經(jīng)過前面兩天的忙碌，我明確了項(xiàng)目中需要的功能模塊。接下來的工作就簡單了，我只需根據(jù)規(guī)劃的模塊結(jié)構(gòu)去逐一實(shí)現(xiàn)這些功能即可。</p><p><b>　　1．系統(tǒng)運(yùn)行流程</b></p><p>　　此系統(tǒng)的運(yùn)行流程如圖3-3所示。

31、</p><p>　　圖3-3 系統(tǒng)運(yùn)行流程圖</p><p>　　在圖3-3所示的運(yùn)行流程中，將首先調(diào)用InitPing( )函數(shù)來初始化各個(gè)全局變量，然后使用GetArgments函數(shù)來獲取用戶輸入的參數(shù)，并檢查用戶輸入的參數(shù)，如果參數(shù)不正確，則顯示幫助信息，并結(jié)束程序；如果正確則執(zhí)行Ping命令，顯示結(jié)果并釋放所占用的資源。如果沒有Ping通過則顯示錯(cuò)誤信息，結(jié)束程序。</p

32、><p>　　2．GetArgments函數(shù)</p><p>　　GetArgments函數(shù)用于獲取用戶輸入的參數(shù)，在此獲取的參數(shù)有以下3個(gè)。</p><p>　　-r：記錄路由參數(shù)。</p><p><b>　　-n：記錄條數(shù)。</b></p><p>　　Datasize：數(shù)據(jù)報(bào)大小。</p

33、><p>　　GetArgments函數(shù)的處理流程如下。</p><p>　　判斷上述參數(shù)的第一個(gè)字符，如果第一個(gè)字符是“-”，則認(rèn)為是-r或-n中的一個(gè)，然后即可進(jìn)行下一步的判斷。</p><p>　　如果參數(shù)的第二個(gè)字符是數(shù)字，則判斷此參數(shù)是記錄的條數(shù)。</p><p>　　如果第二個(gè)字符是“r”，則判斷該參數(shù)是“-r”，用于記錄路由。<

34、;/p><p>　　如果第一個(gè)參數(shù)是數(shù)字，則此參數(shù)是IP或Datasize，然后進(jìn)行下一步判斷。</p><p>　　如果參數(shù)中不存在非數(shù)字字符，則此參數(shù)是Datasize；如果存在非數(shù)字字符，則此參數(shù)是IP地址。</p><p>　　如果是其他情況，則為主機(jī)名。</p><p>　　上述GetArgments函數(shù)的運(yùn)行流程如圖3-4所示。<

35、;/p><p>　　圖3-4 GetArgments函數(shù)運(yùn)行流程圖</p><p>　　3．函數(shù)Ping處理</p><p>　　函數(shù)Ping是本系統(tǒng)的核心，通過調(diào)用其他的函數(shù)來實(shí)現(xiàn)具體功能。函數(shù)Ping可以實(shí)現(xiàn)以下功能。</p><p><b>　　創(chuàng)建套接字。</b></p><p><b

36、>　　設(shè)置路由選項(xiàng)。</b></p><p>　　創(chuàng)建ICMP請求報(bào)文。</p><p>　　接收ICMP應(yīng)答報(bào)文。</p><p><b>　　解讀ICMP文件。</b></p><p>　　2006年10月10日，深夜，體會(huì)總體設(shè)計(jì)</p><p>　　現(xiàn)在總體設(shè)計(jì)階段工作完

37、成了。都說總體設(shè)計(jì)很復(fù)雜，其實(shí)總體設(shè)計(jì)是一種科學(xué)的軟件開發(fā)方法?？傮w設(shè)計(jì)是指對有關(guān)系統(tǒng)全局問題的設(shè)計(jì)，也就是設(shè)計(jì)系統(tǒng)總的處理方案，又稱系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)。它包括計(jì)算機(jī)配置設(shè)計(jì)、系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫和文件設(shè)計(jì)、代碼設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)可靠性與內(nèi)部控制設(shè)計(jì)等內(nèi)容。作為菜鳥程序員，一定要掌握總體設(shè)計(jì)，這樣才能在項(xiàng)目中少走彎路。接下來，就可以進(jìn)入數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和函數(shù)規(guī)劃階段了。</p><p>　　3.6 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和規(guī)劃函數(shù)&

38、lt;/p><p>　　2006年10月11日，微風(fēng)陣陣</p><p>　　昨天下午我完成了總體設(shè)計(jì)階段的工作。為了使整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思路顯得更加清晰，接下來我將預(yù)先統(tǒng)一規(guī)劃項(xiàng)目中需要的函數(shù)，并實(shí)現(xiàn)函數(shù)的定義，這樣在后面的操作中只需編寫函數(shù)的具體實(shí)現(xiàn)代碼即可。</p><p>　　3.6.1 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)</p><p>　　本項(xiàng)目中包含的數(shù)據(jù)

39、結(jié)構(gòu)有如下幾個(gè)。</p><p><b>　　1．IP報(bào)頭結(jié)構(gòu)體</b></p><p>　　此處的IP報(bào)頭結(jié)構(gòu)體是_iphdr，具體代碼如下。</p><p>　　typedef struct _iphdr </p><p><b>　　{</b></p><p>　　un

40、signed int h_len:4;</p><p>　　unsigned int version:4;</p><p>　　unsigned char tos;</p><p>　　unsigned short total_len;</p><p>　　unsigned short ident;</p><p

41、>　　unsigned short frag_flags;</p><p>　　unsigned char ttl</p><p>　　unsigned char proto;</p><p>　　unsigned short checksum;</p><p>　　unsigned int sourceIP;</p>

42、;<p>　　unsigned int destIP;</p><p>　　} IpHeader;</p><p>　　在上述結(jié)構(gòu)體_iphdr中，設(shè)置了需要的變量名，各變量的具體說明如下。</p><p>　　h_len:4：IP報(bào)頭長度。</p><p>　　version:4：IP的版本號。</p>&l

43、t;p>　　tos：服務(wù)的類型。</p><p>　　total_len：數(shù)據(jù)報(bào)總長度。</p><p>　　ident：唯一的標(biāo)識符。</p><p>　　frag_flags：分段標(biāo)志。</p><p>　　proto：協(xié)議類型(TCP、UDP等)。</p><p>　　checksum：校驗(yàn)和。</p

44、><p>　　sourceIP：源IP地址。</p><p>　　destIP：目的IP地址。</p><p>　　2．ICMP報(bào)頭結(jié)構(gòu)體</p><p>　　此處的ICMP報(bào)頭結(jié)構(gòu)體是_icmphdr，具體代碼如下。</p><p>　　typedef struct _icmphdr </p><p&

45、gt;<b>　　{</b></p><p>　　BYTE i_type; /*ICMP報(bào)文類型*/</p><p>　　BYTE i_code; /*該類型中的代碼號*/</p><p>　　USHORT i_cksum; /*校驗(yàn)和*/ </p>

46、;<p>　　USHORT i_id; /*唯一的標(biāo)識符*/</p><p>　　USHORT i_seq; /*序列號*/</p><p>　　ULONG timestamp; /*時(shí)間戳*/ </p><p>　　} IcmpHeader;&l

47、t;/p><p>　　i_type結(jié)構(gòu)體表示ICMP報(bào)文類型；i_code表示該類型中的代碼號；i_cksum表示校驗(yàn)和，顏色值可以根據(jù)需要而設(shè)置；i_id表示唯一的標(biāo)識符；i_seq表示序列號；timestamp表示時(shí)間戳。</p><p><b>　　3．IP選項(xiàng)結(jié)構(gòu)體</b></p><p>　　此處的IP選項(xiàng)結(jié)構(gòu)體是_ipoptionhdr

48、，具體代碼如下。</p><p>　　typedef struct _ipoptionhdr</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned char code; /*選項(xiàng)類型*/</p><p>　　unsigned char len; /

49、*選項(xiàng)頭長度*/</p><p>　　unsigned char ptr; /*地址偏移長度*/</p><p>　　unsigned long addr[9]; /*記錄的IP地址列表*/</p><p>　　} IpOptionHeader;</p><p>　　3.6.2 構(gòu)成函數(shù)介紹<

50、/p><p>　　2006年10月12日，秋高氣爽</p><p>　　昨天的效率非常低，只完成了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作。今天我要補(bǔ)上，完成整個(gè)項(xiàng)目的函數(shù)規(guī)劃工作，即根據(jù)系統(tǒng)的需求分析，統(tǒng)一規(guī)劃項(xiàng)目中需要的函數(shù)。此步驟是整個(gè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)，項(xiàng)目中的具體功能將以此為基礎(chǔ)進(jìn)行擴(kuò)展。</p><p>　　1．函數(shù)InitPing</p><p>　　函數(shù)Ini

51、tPing用于初始化所需要的變量，具體結(jié)構(gòu)如下：</p><p>　　void InitPing()</p><p>　　2．函數(shù)UserHelp</p><p>　　函數(shù)UserHelp用于顯示用戶的幫助信息，具體結(jié)構(gòu)如下：</p><p>　　void UserHelp()</p><p>　　3．函數(shù)GetArg

52、ments</p><p>　　函數(shù)GetArgments用于獲取用戶提交的處理參數(shù)，具體結(jié)構(gòu)如下：</p><p>　　void GetArgments(int argc,char** argv)</p><p>　　4．函數(shù)CheckSum</p><p>　　函數(shù)CheckSum用于計(jì)算校驗(yàn)和，首先把數(shù)據(jù)報(bào)頭中的校驗(yàn)和字段設(shè)置為0，然后

53、對首部中的每個(gè)16bit進(jìn)行二進(jìn)制反碼求和，(即將整個(gè)首部看成是一串16bit的字組成)將結(jié)果存放在校驗(yàn)和字段中。具體結(jié)構(gòu)如下：</p><p>　　USHORT CheckSum(USHORT *buffer, int size)</p><p>　　5．函數(shù)FillICMPData</p><p>　　函數(shù)FillICMPData用于填充ICMP數(shù)據(jù)報(bào)字段，其中

54、參數(shù)icmp_data表示ICMP數(shù)據(jù)，datasize表示ICMP報(bào)文大小。具體結(jié)構(gòu)如下：</p><p>　　void FillICMPData(char *icmp_data, int datasize)</p><p>　　6．函數(shù)FreeRes</p><p>　　函數(shù)FreeRes用于釋放所占用的內(nèi)存資源，具體結(jié)構(gòu)如下：</p><p

55、>　　void FreeRes()</p><p>　　7．函數(shù)DecodeIPOptions</p><p>　　函數(shù)DecodeIPOptions用于解讀IP選項(xiàng)頭，從中讀取從源主機(jī)到目標(biāo)主機(jī)經(jīng)過的路由，并輸出路由信息。具體結(jié)構(gòu)如下：</p><p>　　void DecodeIPOptions(char *buf, int bytes)</p>

56、;<p>　　8．函數(shù)DecodeICMPHeader</p><p>　　函數(shù)DecodeICMPHeader用于解讀ICMP的報(bào)文信息，其中參數(shù)buf表示存放接收到的ICMP報(bào)文的緩沖區(qū)，bytes表示接收到的字節(jié)數(shù)，from表示發(fā)送ICMP回顯應(yīng)答的主機(jī)IP地址。具體結(jié)構(gòu)如下：</p><p>　　void DecodeICMPHeader(char *buf, int

57、 bytes, SOCKADDR_IN *from)</p><p>　　9．函數(shù)PingTest</p><p>　　函數(shù)PingTest用于進(jìn)行Ping操作處理，具體結(jié)構(gòu)如下：</p><p>　　void PingTest(int timeout)</p><p>　　2006年10月12日，傍晚，C語言數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的體會(huì)</p>

58、;<p>　　現(xiàn)在，我完成了整個(gè)項(xiàng)目的前期工作，接下來我就可以進(jìn)入正式的編碼工作了。過去幾天的忙碌，我意識到了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在項(xiàng)目中的重要性。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一直是學(xué)習(xí)C語言的難點(diǎn)之一，但是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)確實(shí)很重要，他包含了整個(gè)項(xiàng)目中需要的數(shù)據(jù)。其實(shí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)本身只是一些簡單的理論，讓你知道計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)、組織數(shù)據(jù)的方式，了解掌握通用數(shù)據(jù)庫的原理，設(shè)計(jì)通用數(shù)據(jù)庫的理論基礎(chǔ)，也可以用于設(shè)計(jì)簡單的小型準(zhǔn)用數(shù)據(jù)庫。C語言是描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中算法的一個(gè)工具，算

59、法必須通過一種語言來實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在教材多數(shù)用C或C++語言。要學(xué)好數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，首先要掌握各種結(jié)構(gòu)的基本原理，這些知識必須學(xué)透，然后在掌握一種語言的情況下，會(huì)編寫一些算法，這些算法并不是要死記硬背，而是在理解的前提下編寫。</p><p>　　3.7 編 碼 工 作</p><p>　　2006年10月13日，陽光明媚</p><p>　　經(jīng)過前面幾天的努力，我終于開始具

60、體的編碼工作了。在開始之前，我又看了一遍系統(tǒng)規(guī)劃文件和規(guī)劃函數(shù)。接下來我可以根據(jù)這些資料完成編碼工作。</p><p>　　3.7.1 預(yù)處理</p><p>　　程序預(yù)處理包括庫文件導(dǎo)入、頭文件加載、定義常量和全局變量，并定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。本項(xiàng)目實(shí)例需要導(dǎo)入的庫文件是“ws2_32.lib”，另外還需要加載頭文件“winsock2.h”和“ws2tcpip.h”。</p>&

61、lt;p>　　注意：ws2_32.lib是調(diào)用WinSock2函數(shù)時(shí)需要鏈接的庫文件，即調(diào)用winsock.dll時(shí)的動(dòng)態(tài)鏈接庫，加入此文件就不必要顯示調(diào)用了。</p><p><b>　　具體代碼如下所示。</b></p><p><b>　　/*導(dǎo)入庫文件*/</b></p><p>　　#pragma comm

62、ent( lib, "ws2_32.lib" )</p><p><b>　　/*加載頭文件*/</b></p><p>　　#include <winsock2.h></p><p>　　#include <ws2tcpip.h></p><p>　　#include <

63、;stdio.h></p><p>　　#include <stdlib.h></p><p>　　#include <math.h></p><p><b>　　/*定義常量*/</b></p><p>　　/*表示要記錄路由*/</p><p>　　#define

64、 IP_RECORD_ROUTE 0x7</p><p>　　/*默認(rèn)數(shù)據(jù)報(bào)大小*/</p><p>　　#define DEF_PACKET_SIZE 32 </p><p>　　/*最大的ICMP數(shù)據(jù)報(bào)大小*/</p><p>　　#define MAX_PACKET 1024 </p><p>　　/

65、*最大IP頭長度*/</p><p>　　#define MAX_IP_HDR_SIZE 60 </p><p>　　/*ICMP報(bào)文類型,回顯請求*/ </p><p>　　#define ICMP_ECHO 8</p><p>　　/*ICMP報(bào)文類型,回顯應(yīng)答*/ </p><p>　　#define

66、ICMP_ECHOREPLY 0</p><p>　　/*最小的ICMP數(shù)據(jù)報(bào)大小*/</p><p>　　#define ICMP_MIN 8</p><p>　　/*自定義函數(shù)原型*/</p><p>　　void InitPing();</p><p>　　void UserHelp();</p>

67、<p>　　void GetArgments(int argc, char** argv); </p><p>　　USHORT CheckSum(USHORT *buffer, int size);</p><p>　　void FillICMPData(char *icmp_data, int datasize);</p><p>　　void Fre

68、eRes();</p><p>　　void DecodeIPOptions(char *buf, int bytes);</p><p>　　void DecodeICMPHeader(char *buf, int bytes, SOCKADDR_IN* from);</p><p>　　void PingTest(int timeout);</p>

69、<p>　　/*IP報(bào)頭字段數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)*/</p><p>　　typedef struct _iphdr </p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned int h_len:4;/*IP報(bào)頭長度*/</p><p>　　unsigned int version:4

70、;/*IP的版本號*/</p><p>　　unsigned char tos;/*服務(wù)的類型*/</p><p>　　unsigned short total_len;/*數(shù)據(jù)報(bào)總長度*/</p><p>　　unsigned short ident; /*唯一的標(biāo)識符*/</p>

71、<p>　　unsigned short frag_flags; /*分段標(biāo)志*/</p><p>　　unsigned char ttl; /*生存期*/</p><p>　　unsigned char proto; /*協(xié)議類型(TCP、UDP等)*/</p><p>　

72、　unsigned short checksum; /*校驗(yàn)和*/</p><p>　　unsigned int sourceIP; /*源IP地址*/</p><p>　　unsigned int destIP; /*目的IP地址*/</p><p>　　} IpHeader;</p><

73、p>　　/*ICMP報(bào)頭字段數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)*/</p><p>　　typedef struct _icmphdr </p><p><b>　　{</b></p><p>　　BYTE i_type; /*ICMP報(bào)文類型*/</p><p>　　BYTE i_code;

74、 /*該類型中的代碼號*/</p><p>　　USHORT i_cksum; /*校驗(yàn)和*/ </p><p>　　USHORT i_id; /*唯一的標(biāo)識符*/</p><p>　　USHORT i_seq;

75、/*序列號*/</p><p>　　ULONG timestamp; /*時(shí)間戳*/ </p><p>　　} IcmpHeader;</p><p>　　/*IP選項(xiàng)頭字段數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)*/</p><p>　　typedef struct _ipoptionhdr</p><p>

76、;<b>　　{</b></p><p>　　unsigned char code; /*選項(xiàng)類型*/</p><p>　　unsigned char len; /*選項(xiàng)頭長度*/</p><p>　　unsigned char ptr; /*地

77、址偏移長度*/</p><p>　　unsigned long addr[9]; /*記錄的IP地址列表*/</p><p>　　} IpOptionHeader;</p><p>　　/*定義全局變量*/</p><p>　　SOCKET m_socket;</p><p>　　IpOpti

78、onHeader IpOption;</p><p>　　SOCKADDR_IN DestAddr;</p><p>　　SOCKADDR_IN SourceAddr;</p><p>　　char *icmp_data;</p><p>　　char *recvbuf;</p><p>　　USHORT seq_no

79、;</p><p>　　char *lpdest;</p><p>　　int datasize;</p><p>　　BOOL RecordFlag;</p><p>　　double PacketNum;</p><p>　　BOOL SucessFlag;</p><p>　　3.7.2

80、 初始化處理</p><p>　　初始化需要處理多個(gè)全局變量，并通過WSAStartup函數(shù)來加載Winsock庫。在此需要對icmp_data、recvbuf和lpdest都賦值為null，對seq_no賦值為0，對RecordFlag賦值為DEF_PACKET_SIZE，此處表示默認(rèn)的數(shù)據(jù)報(bào)大小是32。</p><p>　　另外，還要對PacketNum賦值為5，5是默認(rèn)記錄，即默認(rèn)發(fā)

81、送5條ICMP回顯請求；對SuccessFlag賦值為False，在程序完全成功執(zhí)行后才會(huì)賦值為True。</p><p>　　函數(shù)WSAStartup實(shí)現(xiàn)對Winsock的加載，通過宏MakeWord來獲取準(zhǔn)備加載的Winsock版本。</p><p>　　具體實(shí)現(xiàn)的代碼如下所示。</p><p>　　/*初始化變量函數(shù)*/ </p><p

82、>　　void InitPing()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　WSADATA wsaData;</p><p>　　icmp_data = NULL;</p><p>　　seq_no = 0;</p><p>　　recvbuf = NULL;</

83、p><p>　　RecordFlag = FALSE;</p><p>　　lpdest = NULL;</p><p>　　datasize = DEF_PACKET_SIZE;</p><p>　　PacketNum = 5;</p><p>　　SucessFlag = FALSE;</p><p

84、>　　/*Winsock初始化*/</p><p>　　if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData) != 0)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　/*如果初始化不成功則報(bào)錯(cuò),GetLastError()返回發(fā)生的錯(cuò)誤信息*/</p><p>　

85、　printf("WSAStartup() failed: %d\n", GetLastError());</p><p><b>　　return ;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　m_socket = INVALID_SOCKET;</p><

86、;p><b>　　}</b></p><p>　　3.7.3 控制模塊</p><p>　　此處控制模塊的功能是為其他模塊提供調(diào)用函數(shù)，它能夠?qū)崿F(xiàn)參數(shù)獲取、校驗(yàn)處理、計(jì)算處理、ICMP數(shù)據(jù)填充、釋放占用資源和顯示用戶幫助等功能。具體實(shí)現(xiàn)的代碼如下所示。</p><p>　　/*顯示信息函數(shù)*/</p><p>　

87、　void UserHelp()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　printf("UserHelp: ping -r <host> [data size]\n");</p><p>　　printf(" -r record route\n

88、");</p><p>　　printf(" -n record amount\n");</p><p>　　printf(" host remote machine to ping\n");</p><p>　　printf("

89、 datasize can be up to 1KB\n");</p><p>　　ExitProcess(-1); </p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*獲取ping選項(xiàng)函數(shù)*/</p><p>　　void GetArgments(int argc,char*

90、* argv)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　int i;</b></p><p><b>　　int j;</b></p><p><b>　　int exp;</b></p><p><

91、;b>　　int len;</b></p><p><b>　　int m;</b></p><p>　　/*如果沒有指定目的地地址和任何選項(xiàng)*/</p><p>　　if(argc == 1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　p

92、rintf("\nPlease specify the destination IP address and the ping option as follow!\n");</p><p>　　UserHelp();</p><p><b>　　}</b></p><p>　　for(i = 1; i < argc;

93、i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　len = strlen(argv[i]);</p><p>　　if (argv[i][0] == '-')</p><p><b>　　{</b></p><p>　　/*選項(xiàng)指示要獲取

94、記錄的條數(shù)*/</p><p>　　if(isdigit(argv[i][1]))</p><p><b>　　{</b></p><p>　　PacketNum = 0;</p><p>　　for(j=len-1,exp=0;j>=1;j--,exp++)</p><p>　　/*根據(jù)a

95、rgv[i][j]中的ASCII值計(jì)算要獲取的記錄條數(shù)(十進(jìn)制數(shù))*/</p><p>　　PacketNum += ((double)(argv[i][j]-48))*pow(10,exp);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p>&

96、lt;b>　　{</b></p><p>　　switch (tolower(argv[i][1]))</p><p><b>　　{</b></p><p>　　/*選項(xiàng)指示要獲取路由信息*/</p><p>　　case 'r': </p><p&g

97、t;　　RecordFlag = TRUE;</p><p><b>　　break;</b></p><p>　　/*沒有按要求提供選項(xiàng)*/</p><p><b>　　default:</b></p><p>　　UserHelp();</p><p><b>

98、　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*參數(shù)是數(shù)據(jù)報(bào)大小或者IP地址*/</p><p>　　else if (

99、isdigit(argv[i][0]))</p><p><b>　　{</b></p><p>　　for(m=1;m<len;m++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(!(isdigit(argv[i][m])))</p><p>

100、<b>　　{</b></p><p><b>　　/*是IP地址*/</b></p><p>　　lpdest = argv[i];</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><

101、p>　　/*是數(shù)據(jù)報(bào)大小*/</p><p>　　else if(m==len-1)</p><p>　　datasize = atoi(argv[i]); </p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　/

102、*參數(shù)是主機(jī)名*/</p><p><b>　　else</b></p><p>　　lpdest = argv[i];</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*求校驗(yàn)和函數(shù)*/</p

103、><p>　　USHORT CheckSum(USHORT *buffer, int size)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned long cksum=0;</p><p>　　while (size > 1) </p><p><b>　

104、　{</b></p><p>　　cksum += *buffer++;</p><p>　　size -= sizeof(USHORT);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if (size) </p><p><b>　　{</b>&

105、lt;/p><p>　　cksum += *(UCHAR*)buffer;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*對每個(gè)16bit進(jìn)行二進(jìn)制反碼求和*/</p><p>　　cksum = (cksum >> 16) + (cksum & 0xffff);</p>

106、<p>　　cksum += (cksum >>16);</p><p>　　return (USHORT)(~cksum);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*填充ICMP數(shù)據(jù)報(bào)字段函數(shù)*/</p><p>　　void FillICMPData(char *icmp

107、_data, int datasize)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　IcmpHeader *icmp_hdr = NULL;</p><p>　　char *datapart = NULL;</p><p>　　icmp_hdr = (IcmpHeader*)icmp_data;<

108、/p><p>　　/*ICMP報(bào)文類型設(shè)置為回顯請求*/</p><p>　　icmp_hdr->i_type = ICMP_ECHO; </p><p>　　icmp_hdr->i_code = 0;</p><p>　　/*獲取當(dāng)前進(jìn)程IP作為標(biāo)識符*/</p><p>　　icmp_hdr-

109、>i_id = (USHORT)GetCurrentProcessId();</p><p>　　icmp_hdr->i_cksum = 0;</p><p>　　icmp_hdr->i_seq = 0;</p><p>　　datapart = icmp_data + sizeof(IcmpHeader);</p><p>

110、;　　/*以數(shù)字0填充剩余空間*/</p><p>　　memset(datapart,'0',datasize-sizeof(IcmpHeader));</p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*釋放資源函數(shù)*/</p><p>　　void FreeRes()</p>

111、<p><b>　　{</b></p><p>　　/*關(guān)閉創(chuàng)建的套接字*/</p><p>　　if (m_socket != INVALID_SOCKET) </p><p>　　closesocket(m_socket);</p><p>　　/*釋放分配的內(nèi)存*/</p><p&

112、gt;　　HeapFree(GetProcessHeap(), 0, recvbuf);</p><p>　　HeapFree(GetProcessHeap(), 0, icmp_data);</p><p>　　/*注銷WSAStartup()調(diào)用*/</p><p>　　WSACleanup();</p><p><b>　　r

113、eturn ;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　3.7.4 數(shù)據(jù)報(bào)解讀處理</p><p>　　此處控制模塊的功能是解讀IP選項(xiàng)和ICMP報(bào)文，當(dāng)主機(jī)接收到目的主機(jī)返回的ICMP回顯應(yīng)答后，就調(diào)用ICMP解讀函數(shù)來解讀ICMP報(bào)文，并且ICMP解讀函數(shù)將調(diào)用IP選項(xiàng)解讀函數(shù)來實(shí)現(xiàn)IP路由輸出。具

114、體實(shí)現(xiàn)的代碼如下所示。</p><p>　　/*解讀IP選項(xiàng)頭函數(shù)*/</p><p>　　void DecodeIPOptions(char *buf, int bytes)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　IpOptionHeader *ipopt = NULL;</p>&

115、lt;p>　　IN_ADDR inaddr;</p><p><b>　　int i;</b></p><p>　　HOSTENT *host = NULL;</p><p>　　/*獲取路由信息的地址入口*/</p><p>　　ipopt = (IpOptionHeader *)(buf + 20);</

116、p><p>　　printf("RR: ");</p><p>　　for(i = 0; i < (ipopt->ptr/4) - 1; i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　inaddr.S_un.S_addr = ipopt->addr[i];&l

117、t;/p><p>　　if (i != 0)</p><p>　　printf(" ");</p><p>　　/*根據(jù)IP地址獲取主機(jī)名*/</p><p>　　host = gethostbyaddr((char *)&inaddr.S_un.S_addr,sizeof</p><p&

118、gt;　　(inaddr.S_un.S_addr), AF_INET);</p><p>　　/*如果獲取到了主機(jī)名，則輸出主機(jī)名*/</p><p><b>　　if (host)</b></p><p>　　printf("(%-15s) %s\n", inet_ntoa(inaddr), host->h_name

119、);</p><p>　　/*否則輸出IP地址*/</p><p><b>　　else</b></p><p>　　printf("(%-15s)\n", inet_ntoa(inaddr));</p><p><b>　　}</b></p><p>&

120、lt;b>　　return;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*解讀ICMP報(bào)頭函數(shù)*/</p><p>　　void DecodeICMPHeader(char *buf, int bytes, SOCKADDR_IN *from)</p><p><b&g

121、t;　　{</b></p><p>　　IpHeader *iphdr = NULL;</p><p>　　IcmpHeader *icmphdr = NULL;</p><p>　　unsigned short iphdrlen;</p><p>　　DWORD tick;</p><p>　　stati

122、c int icmpcount = 0;</p><p>　　iphdr = (IpHeader *)buf;</p><p>　　/*計(jì)算IP報(bào)頭的長度*/</p><p>　　iphdrlen = iphdr->h_len * 4;</p><p>　　tick = GetTickCount();</p><p&

123、gt;　　/*如果IP報(bào)頭的長度為最大長度(基本長度是20字節(jié)),則認(rèn)為有IP選項(xiàng),需要解讀IP選項(xiàng)*/</p><p>　　if ((iphdrlen == MAX_IP_HDR_SIZE) && (!icmpcount))</p><p>　　/*解讀IP選項(xiàng),即路由信息*/</p><p>　　DecodeIPOptions(buf, byte

124、s);</p><p>　　/*如果讀取的數(shù)據(jù)太小*/</p><p>　　if (bytes < iphdrlen + ICMP_MIN) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　printf("Too few bytes from %s\n", </p>

125、<p>　　inet_ntoa(from->sin_addr));</p><p><b>　　}</b></p><p>　　icmphdr = (IcmpHeader*)(buf + iphdrlen);</p><p>　　/*如果收到的不是回顯應(yīng)答報(bào)文則報(bào)錯(cuò)*/</p><p>　　if (icm

126、phdr->i_type != ICMP_ECHOREPLY) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　printf("nonecho type %d recvd\n", icmphdr->i_type);</p><p><b>　　return;</b></p

127、><p><b>　　}</b></p><p>　　/*核實(shí)收到的ID號和發(fā)送的是否一致*/</p><p>　　if (icmphdr->i_id != (USHORT)GetCurrentProcessId()) </p><p><b>　　{</b></p><p&g

128、t;　　printf("someone else's packet!\n");</p><p><b>　　return ;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　SucessFlag = TRUE;</p><p>　　/*輸出記錄信息*/

129、</p><p>　　printf("%d bytes from %s:", bytes, inet_ntoa(from->sin_addr));</p><p>　　printf(" icmp_seq = %d. ", icmphdr->i_seq);</p><p>　　printf(" time: