【文章內(nèi)容簡介】 設(shè)計基本框架 流程圖 服務(wù)器的工作流程：首先調(diào)用 socket 函數(shù)創(chuàng)建一個 Socket，然后調(diào)用 bind 函數(shù)將其與本機(jī)地址以及一個本地端口號綁定，接收到一個客戶端時，服務(wù)器顯示該客戶端的 IP 地址，并將字串返回給客戶端。 客戶端的工作流程：首先調(diào)用 socket 函數(shù)創(chuàng)建一個 Socket，填寫服務(wù)器地址及端口號，從標(biāo)準(zhǔn)輸入設(shè)備中取得字符串，將字符串傳送給服務(wù)器端，并接收服務(wù)器端返回的 字符串。最后關(guān)閉該 socket。 通過對 上 面兩種協(xié)議 的 比較 ， 可以很明顯的看出 UDP 沒有三次握手過程 。 簡單點(diǎn)說 ， UDP 處理的細(xì)節(jié)比 TCP 少。 UDP 不能保證消息被傳送到（它也報告消息沒有傳送到）目的地。 UDP 也不保證數(shù)據(jù)包的傳送順序。 UDP 把數(shù)據(jù)發(fā)出去后只能希望它能夠抵達(dá)目的地。 下面我們具體比較兩種模式的優(yōu)缺點(diǎn)。 TCP 優(yōu)缺點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)： a) TCP 提供以認(rèn)可的方式顯式地創(chuàng)建和終止連接 ； b) TCP 保證可靠的、順序的（數(shù)據(jù)包以發(fā)送的順序接收）以及不會重復(fù)的數(shù)據(jù)傳輸 ； c) TCP 處理流控制 ； 本科畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 6 頁 共 23 頁 d) 允許 數(shù)據(jù)優(yōu)先 ； e) 如果數(shù)據(jù)沒有傳送到，則 TCP 套接口返回一個出錯狀態(tài)條件 ； f) TCP 通過保持連續(xù)并將數(shù)據(jù)塊分成更小的分片來處理大數(shù)據(jù)塊。 一般 無需程序員知道 。 缺點(diǎn)： TCP 在轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)時必須創(chuàng)建（并保持）一個連接。這個連接給通信進(jìn)程增加了開銷，讓它比 UDP 速度要慢。 UDP 優(yōu)缺點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)： a) UDP 不要求保持一個連接 ； b) UDP 沒有因接收方認(rèn)可收到數(shù)據(jù)包（或者當(dāng)數(shù)據(jù)包沒有正確抵達(dá)而自動重傳）而帶來的開銷 ； c) 設(shè)計 UDP的目的是用于短 的 應(yīng)用和控制消息 ； d) 在一個數(shù)據(jù)包連接一個數(shù)據(jù)包 的基礎(chǔ)上， UDP 要求的網(wǎng)絡(luò)帶寬比 TDP 更小。 缺點(diǎn)： UDP 在轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)是不需要連接的，可靠性方面就比如上 TCP。 而本 論 文 設(shè)計的航路測試誤差分析軟件所要求的是實(shí)時的通過網(wǎng)絡(luò)來接收數(shù)據(jù)和更新數(shù)據(jù)，對實(shí)時性的要求更高一些。對于誤差分析軟件，本身我們分析的就是誤差數(shù)據(jù)，如果在傳輸?shù)倪^程中丟失一個兩個數(shù)據(jù)也不會對我們的結(jié)果造成影響，所以在對可靠性的要求上相對來的低一些。 UDP 在實(shí)時性上要優(yōu)于 TCP，在帶寬的開銷方面也要比 TCP 小，故而我們選擇基于 Socket 的 UDP 編程來實(shí)現(xiàn)我們的設(shè)計。通過我們的測試，基于 Socket 的 UDP 編程實(shí)現(xiàn)的航路測試誤差分析軟件在可靠性上也完全能滿足我們的設(shè)計要求。 2． 2 VC平臺介紹 VC++ C++語言是在 C 語言的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展和完善起來的一種高級編程語言，具有簡潔，靈活 , 運(yùn)算符豐富，程序結(jié)構(gòu)性好，目標(biāo)程序質(zhì)量高，執(zhí)行效率高等特點(diǎn)。 VC++ 是 Microsoft 公司推出的一個基于 Windows 系統(tǒng)平臺、可視化的集成開發(fā)環(huán)境，它的源程序按 C++語言的要求編寫，并加入了微軟提供的功能強(qiáng)大的MFC(Microsoft Foundation Class)類庫。因此，使用 VC++提供的高度可視化的應(yīng)用程序開發(fā)工具和 MFC類庫，可使應(yīng)用程序開發(fā)變得簡單。 MFC 簡介 本科畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 7 頁 共 23 頁 MFC,微軟 基礎(chǔ)類 (Microsoft Foundation Classes)，一 種 Application Framework，隨微軟 Visual C++開發(fā)工具發(fā)布。目前最新版本為 （截止 2020 年 3 月） ,并且發(fā)布了中文版 。 該類庫提供一組通用的可重用的類庫 以 供開發(fā)人員使用。大部分類均從 CObject 直接或間接派生 ， 只有少部分類例外。 MFC 應(yīng)用程序 的總體結(jié)構(gòu)通常由開發(fā)人員從 MFC 類派生的幾個類和一個 CWinApp 類 對象 （應(yīng)用程序?qū)ο螅┙M成。 MFC 提供了 MFC AppWizard 自動生成框架。 此外 MFC 的部分類為 MFC/ATL 通用，可以在 Win32 應(yīng)用程序中單獨(dú)包含并使用這些類。 MFC 中封裝了大部分 Windows API 函數(shù)和 Windows 控件，它包含的功能涉及到整個 Windows 操作系統(tǒng)。 MFC 不僅給用戶提供了 Windows 圖形環(huán)境下應(yīng)用程序的框架，而且還提供了創(chuàng)建應(yīng)用程序的組件，這樣，開發(fā)人員不必從頭設(shè)計創(chuàng)建和管理一個標(biāo)準(zhǔn) Windows 應(yīng)用程序所 需的程序，而是從一個比較高的起點(diǎn)編程，故節(jié)省了大量的時間。另外，它提供了大量的代碼，指導(dǎo)用戶編程時實(shí)現(xiàn)某些技術(shù)和功能 。 2． 3 本章小結(jié) 本章概要地 介紹了相關(guān)技術(shù)以及系統(tǒng)的開發(fā)工具。對于網(wǎng)絡(luò)編程，首先要了解其采用的相應(yīng)編程技術(shù)，本文采用的是 Socket套接字技術(shù) ，本章介紹了基于 Socket的 TCP編程的基本框架和基于 Socket的 UDP編程的基本框架。本系統(tǒng)采用 C++語言進(jìn)行編程，以 VC++，基于 MFC對話框來設(shè)計程序，簡化了編程難度，縮短了編程時間，提高了編程效率。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 8 頁 共 23 頁 3 系統(tǒng) 分析與軟件設(shè)計 3． 1 需求介紹 隨著計算機(jī)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，在廣泛的科學(xué)研究領(lǐng)域和實(shí)際應(yīng)用中 ,常常需要對通過統(tǒng)計或?qū)嶒?yàn)獲得的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析 ,以便研究相關(guān)量之間相互作用的方向、 程度，以及用來進(jìn)行趨勢預(yù)測，函數(shù)值計算等。各種各樣的計算機(jī)應(yīng)用軟件已經(jīng)在人們的生活中起著越來越重要的作用。這其中當(dāng)然也包括各種各樣的誤差分析軟件。如今的各種誤差分析方式已漸漸告別了靠人工計算分析的模式，取而代之是電腦計算機(jī)軟件分析誤差的方法，大大減輕了誤差分析工作的計算壓力，提高了效率和準(zhǔn)確性。本文開發(fā)的航路測試誤差分析 軟件需要具有以下特點(diǎn)： a) 可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時的更新誤差數(shù)據(jù)，顯示誤差數(shù)據(jù)曲線； b) 可以計算全部數(shù)據(jù)的均方差，局部數(shù)據(jù)的均方差 ，并能尋找出最大誤差和最小誤差； c) 可以放大，拖動誤差曲線； d) 可以保存接收到的數(shù)據(jù)； e) 可以用圖片的形式保存誤差曲線。 3． 2 模塊功能劃分 總體功能劃分 根據(jù)需求分析結(jié)果，航路測試誤差分析軟件主要分為以下 2 個模塊：網(wǎng)絡(luò)模塊、顯示 分析 模塊。各模塊之間關(guān)系如 圖 所示 航 路 測 試 誤 差 分 析 軟 件網(wǎng) 絡(luò) 模 塊 顯 示 分 析 模 塊數(shù)據(jù)保存曲線拖動曲線顯示曲線放大圖片保存接收端發(fā)送端 圖 系統(tǒng)各模塊關(guān)系圖 本科畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 9 頁 共 23 頁 下面根據(jù)模塊的劃分，具體介紹各 模塊的功能。 網(wǎng)絡(luò)模塊 網(wǎng)絡(luò) 模塊，顧名思義就是要求系統(tǒng)能通過網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)，以及進(jìn)行數(shù)據(jù)的動態(tài) 更新。網(wǎng)絡(luò)傳輸采用 C/S 模式，分為發(fā)送方和接收方。接收方實(shí)時接收數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳遞給顯示 分析模塊，以便動態(tài) 顯示誤差曲線。 接收數(shù)據(jù)采用阻塞式，即如果接收不到數(shù)據(jù)，接收端就 會 不停地等待接收，直到接收到數(shù)據(jù) ， 進(jìn)入下一個接收過程。這樣便可以防止 出現(xiàn) 已經(jīng)傳輸?shù)浇邮斩说臄?shù)據(jù)未被正確接收的情況。航路 測試誤差分析軟件數(shù)據(jù)傳輸方式采用自發(fā)自收的形式。 即 在一臺電腦上運(yùn)行，故采用 回送地址。如果其他應(yīng) 用場合需要 在兩臺電腦上運(yùn)行，一臺作為發(fā)送端，一臺作為接收端，只需要把回送地址改為接收端的 IP 地址即可。 顯示 分析 模塊 航路測試中的誤差分析需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理和可視化顯示，以便工作人員觀測，及時發(fā)現(xiàn)問題和解決問題