Modbus_communication/Modbus_communication/Modbus_TCP/TCP_client.cpp

#include "TCP_client.h"



/*********************************************************************************************
* 功能    ：	IP地址有效性检测
* 描述	  ：	检测输入的IP地址是否合法
* 输入    ：    IP   输入的IP地址
* 输出    ：    true  IP地址合法
*				false IP地址非法
*********************************************************************************************/
bool Check_IP(string ip)
{
	int s[4];
	if (ip.length() < 7 || ip.length() > 15) //长度判定
		return false;
	if (sscanf_s(ip.c_str(), "%d.%d.%d.%d", &s[0], &s[1], &s[2], &s[3]) != 4) //IPV4格式正确
	{
		return false;
	}
	string newip = to_string(s[0]) + "." + to_string(s[1]) + "." + to_string(s[2]) + "." + to_string(s[3]);
	if (ip != newip) //前导0
		return false;
	if ((s[0] & 0xffffff00) || (s[1] & 0xffffff00) || (s[2] & 0xffffff00) || (s[3] & 0xffffff00)) //判断每一段大小是否符合要求
	{
		return false;
	}
	return true;
}

/*********************************************************************************************
* 功能    ：	获取从站IP地址和端口号
* 描述	  ：	终端输入从站IP地址和端口号
* 输入    ：    IP 地址   （IPV4）
*				*Port_number 端口号（1-65535）
* 输出    ：    无
*********************************************************************************************/
void Input_IP(string& ip, unsigned int *port_number)
{
	int i = 1;
	do
	{
		if (i == 1)
		{
			cout << "请输入从站IP：";
			i = 0;
		}
		else
			cout << "IP地址格式不正确，请重新输入从站IP：";
		cin >> ip;
	} while (!Check_IP(ip));

	i = 1;
	cout << "IP地址输格式入正确，请输入从站端口号：";
	do
	{
		if (i != 1)
			cout << "请重新输入从站端口号：";
		cin >> *port_number;
		i = 0;
	} while (*port_number == 0 || *port_number > 65535); //端口不能为0 ，端口号范围1---65535

}
/*********************************************************************************************
* 功能    ：	socket版本
* 描述	  ：	启动socket服务
* 输入    ：    无
* 输出    ：    true  启动成功
*				false 启动失败
*********************************************************************************************/
bool InitSocket_Version(void)
{
	WORD sockVersion = MAKEWORD(2, 2);//使用winsocket2.2版本
	WSADATA wsaData;
	if (WSAStartup(sockVersion, &wsaData) != 0)
	{
		return false;
	}
	return true;
}

/*********************************************************************************************
* 功能    ：	初始化客户端
* 描述	  ：	根据终端输入从站IP地址和端口号连接对应的服务器,设置超时时间
* 输入    ：	无
* 输出    ：    ClientSocket 连接成功的套接字
*********************************************************************************************/
SOCKET Init_Client(void)
{
	if (InitSocket_Version() == 0)
	{
		printf("启动Socket服务失败，请检查Socket版本");
		return INVALID_SOCKET;
	}
	string ip_address;
	unsigned int port_number;
	Input_IP(ip_address, &port_number);
	SOCKET clientSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	sockaddr_in serversock_in;
	serversock_in.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr(ip_address.c_str());
	serversock_in.sin_family = AF_INET;
	serversock_in.sin_port = htons(port_number);
	if (SOCKET_ERROR == connect(clientSocket, (SOCKADDR*)&serversock_in, sizeof(SOCKADDR)))
	{
		cout << "尝试连接TCP从站失败" << endl;
		return INVALID_SOCKET;
	}
	cout << "连接TCP从站成功" << endl;
	TIMEVAL timeout;
	timeout.tv_sec = 200;  //ms
	timeout.tv_usec = 0;  //us
	setsockopt(clientSocket, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, (char *)&timeout, sizeof(struct timeval));//设置接收超时时间
	return clientSocket;
}

void Clear_buf(SOCKET clientSocket)
{
	unsigned long bytesToRecv;
	char temp[500];
	do
	{
		ioctlsocket(clientSocket, FIONREAD, &bytesToRecv);
		if (bytesToRecv != 0)//不等于0时进行清理操作
		{
			if (bytesToRecv > 500)
			{
				recv(clientSocket, temp, 500, 0);
			}
			else
				recv(clientSocket, temp, bytesToRecv, 0);
		}
	} while (bytesToRecv != 0);

}

bool Send_date(SOCKET clientSocket, UINT8 *Request_Message, int request_message_len)
{
	Clear_buf(clientSocket); //清理缓冲区
	int status = send(clientSocket, (char*)Request_Message, request_message_len, 0);
	if (status == (-1))
	{
		return false;
	}
	return true;
}

bool Abnormal_Connection(SOCKET *clientSocket)
{
	printf("连接异常，请检查连接状态。\n");
	printf("**************************** Press Enter To Contioun ****************************\n");
	getchar();
	system("cls");
	closesocket(*clientSocket);
	WSACleanup();
	printf("是否重新连接服务器： 1 重新连接  0 关闭本软件\n");
	int flage = 0;
	do
	{
		cin >> flage;
		cin.clear();
		cin.sync();
	} while (!(flage == 0 || flage == 1));
	if (flage == 0)
		return false;
	system("cls");
	do
	{
		*clientSocket = Init_Client();
	} while (INVALID_SOCKET == *clientSocket);
	system("cls");
	return true;
}

int Recv_date(SOCKET clientSocket, UINT8 *Response_Message)
{
	int Response_Message_len = recv(clientSocket, (char*)Response_Message, 600, 0);
	if (Response_Message_len > 0)
	{
		return Response_Message_len;
	}
	return 0;
}

bool Test_Connection_status(SOCKET clientSocket)
{
	TIMEVAL timeout;
	timeout.tv_sec = 0;
	timeout.tv_usec = 0;
	fd_set  reads;
	FD_ZERO(&reads);
	FD_SET(clientSocket, &reads);
	if (select(0, &reads, 0, 0, &timeout))
		return false;
	else
		return true;
}