通过C++调用Windows api学习post请求的发送
2025-03-07 本文已影响0人
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下面的代码使用windows api的unicode函数实现了一个http post请求;本文为希望学习windows网络编程的人深度解读下面的代码
#include <windows.h>
#include <string>
#include <sstream>
#include <iostream>
#include <wininet.h>
// 自定义 UTF-8 转 UTF-16
std::wstring ConvertToWideString(const char* utf8String) {
if (!utf8String) return L"";
int wideLength = MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, utf8String, -1, NULL, 0);
std::wstring wideString(wideLength, 0);
MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, utf8String, -1, &wideString[0], wideLength);
return wideString;
}
// 自定义 UTF-16 转 UTF-8
std::string ConvertToUTF8(const wchar_t* wideString) {
if (!wideString) return "";
int utf8Length = WideCharToMultiByte(CP_UTF8, 0, wideString, -1, NULL, 0, NULL, NULL);
std::string utf8String(utf8Length, 0);
WideCharToMultiByte(CP_UTF8, 0, wideString, -1, &utf8String[0], utf8Length, NULL, NULL);
return utf8String;
}
// 将整数转换为宽字符串
std::wstring ToWString(size_t value) {
std::wstringstream wss;
wss << value;
return wss.str();
}
// 使用 Windows API 写入日志
void WriteLog(const std::string& message) {
const wchar_t* logFileName = L"chriszhao_Debug.log";
HANDLE hFile = CreateFileW(
logFileName,
FILE_APPEND_DATA,
FILE_SHARE_READ,
NULL,
OPEN_ALWAYS,
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
NULL
);
if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE) {
std::cerr << "Failed to open log file: " << ConvertToUTF8(logFileName) << std::endl;
return;
}
DWORD bytesWritten = 0;
WriteFile(hFile, message.c_str(), message.size(), &bytesWritten, NULL);
WriteFile(hFile, "\\n", 1, &bytesWritten, NULL);
CloseHandle(hFile);
}
// 导出函数声明
extern "C" __declspec(dllexport) int HttpPost(const char* url, const char* headers, const char* body, char* response, int responseSize);
// HTTP POST 函数实现
extern "C" __declspec(dllexport) int HttpPost(const char* url, const char* headers, const char* body, char* response, int responseSize) {
WriteLog("HttpPost called with parameters:");
WriteLog("URL: " + std::string(url));
WriteLog("Headers: " + std::string(headers));
WriteLog("Body: " + std::string(body));
if (!url || strlen(url) == 0) {
WriteLog("Error: URL is empty or null!");
return -1;
}
// 转换 URL 和 Headers 为宽字符
std::wstring wideUrl = ConvertToWideString(url);
std::wstring wideHeaders = ConvertToWideString(headers);
std::string utf8Body = body; // Body 应该是 UTF-8 格式,不需要转换
if (wideUrl.find(L"http://") != 0 && wideUrl.find(L"https://") != 0) {
WriteLog("Error: URL must start with http:// or https://");
return -1;
}
// 打开 Internet 会话
HINTERNET hInternet = InternetOpenW(L"MT4_HTTP_Client", INTERNET_OPEN_TYPE_DIRECT, NULL, NULL, 0);
if (!hInternet) {
WriteLog("Error: InternetOpenW failed! Error code: " + std::to_string(GetLastError()));
return -1;
}
// 解析 URL
URL_COMPONENTSW urlComponents = {0};
wchar_t scheme[16] = {0};
wchar_t hostName[256] = {0};
wchar_t urlPath[1024] = {0};
wchar_t extraInfo[256] = {0};
urlComponents.dwStructSize = sizeof(urlComponents);
urlComponents.lpszScheme = scheme;
urlComponents.dwSchemeLength = sizeof(scheme) / sizeof(wchar_t);
urlComponents.lpszHostName = hostName;
urlComponents.dwHostNameLength = sizeof(hostName) / sizeof(wchar_t);
urlComponents.lpszUrlPath = urlPath;
urlComponents.dwUrlPathLength = sizeof(urlPath) / sizeof(wchar_t);
urlComponents.lpszExtraInfo = extraInfo;
urlComponents.dwExtraInfoLength = sizeof(extraInfo) / sizeof(wchar_t);
if (!InternetCrackUrlW(wideUrl.c_str(), 0, 0, &urlComponents)) {
WriteLog("Error: InternetCrackUrlW failed! URL: " + ConvertToUTF8(wideUrl.c_str()) + ", Error code: " + std::to_string(GetLastError()));
InternetCloseHandle(hInternet);
return -2;
}
WriteLog("InternetCrackUrlW succeeded!");
WriteLog("Scheme: " + ConvertToUTF8(urlComponents.lpszScheme ? urlComponents.lpszScheme : L"NULL"));
WriteLog("HostName: " + ConvertToUTF8(urlComponents.lpszHostName ? urlComponents.lpszHostName : L"NULL"));
WriteLog("UrlPath: " + ConvertToUTF8(urlComponents.lpszUrlPath ? urlComponents.lpszUrlPath : L"NULL"));
WriteLog("Port: " + std::to_string(urlComponents.nPort));
// 创建连接
HINTERNET hConnect = InternetConnectW(hInternet, urlComponents.lpszHostName, urlComponents.nPort, NULL, NULL, INTERNET_SERVICE_HTTP, 0, 0);
if (!hConnect) {
WriteLog("Error: InternetConnectW failed! Error code: " + std::to_string(GetLastError()));
InternetCloseHandle(hInternet);
return -3;
}
// 打开 POST 请求
HINTERNET hRequest = HttpOpenRequestW(hConnect, L"POST", urlComponents.lpszUrlPath, NULL, NULL, NULL, INTERNET_FLAG_RELOAD | INTERNET_FLAG_NO_CACHE_WRITE, 0);
if (!hRequest) {
WriteLog("Error: HttpOpenRequestW failed! Error code: " + std::to_string(GetLastError()));
InternetCloseHandle(hConnect);
InternetCloseHandle(hInternet);
return -4;
}
// 构造请求头
std::wstring fixedHeaders = L"Content-Type: application/json\\r\\n";
fixedHeaders += L"Host: 127.0.0.1\\r\\n";
fixedHeaders += L"Accept: application/json\\r\\n";
fixedHeaders += L"User-Agent: MT4_HTTP_Client\\r\\n";
fixedHeaders += L"Content-Length: " + ToWString(utf8Body.size()) + L"\\r\\n\\r\\n"; // 额外的空行表示请求头结束
WriteLog("Final Headers (Wide): " + ConvertToUTF8(fixedHeaders.c_str()));
WriteLog("Request Body: " + utf8Body);
// 发送请求
BOOL result = HttpSendRequestW(hRequest, fixedHeaders.c_str(), fixedHeaders.size(), (LPVOID)utf8Body.c_str(), utf8Body.size());
if (!result) {
DWORD errorCode = GetLastError();
WriteLog("Error: HttpSendRequestW failed! Error code: " + std::to_string(errorCode));
InternetCloseHandle(hRequest);
InternetCloseHandle(hConnect);
InternetCloseHandle(hInternet);
return -5;
}
// 读取响应
char buffer[8192] = {0};
DWORD bytesRead = 0;
result = InternetReadFile(hRequest, buffer, sizeof(buffer) - 1, &bytesRead);
if (!result) {
WriteLog("Error: InternetReadFile failed! Error code: " + std::to_string(GetLastError()));
InternetCloseHandle(hRequest);
InternetCloseHandle(hConnect);
InternetCloseHandle(hInternet);
return -6;
}
buffer[bytesRead] = '\\0';
// 将响应写入输出缓冲区
strncpy(response, buffer, responseSize - 1);
response[responseSize - 1] = '\\0';
WriteLog("Response: " + std::string(buffer));
InternetCloseHandle(hRequest);
InternetCloseHandle(hConnect);
InternetCloseHandle(hInternet);
return 0;
}
这个代码实现了一个使用 Windows API 的 HTTP POST 请求函数,并包含了日志记录和字符串编码转换功能。以下是对代码中所有知识点的详细解读:
1. Windows API 基础知识
Windows API 是微软提供的一组函数,用于开发 Windows 应用程序。本代码中使用了以下 Windows API:
-
CreateFileW:用于创建或打开文件。 -
WriteFile:用于向文件写入数据。 -
InternetOpenW:用于初始化一个 Internet 会话。 -
InternetCrackUrlW:用于解析 URL。 -
InternetConnectW:用于连接到指定的服务器。 -
HttpOpenRequestW:用于创建 HTTP 请求句柄。 -
HttpSendRequestW:用于发送 HTTP 请求。 -
InternetReadFile:用于读取 HTTP 响应数据。 -
CloseHandle和InternetCloseHandle:用于关闭文件或 Internet 句柄。
这些函数的名称以 W 结尾,表示它们使用宽字符(UTF-16编码)。
2. 字符编码转换
本代码实现了从 UTF-8 到 UTF-16 和从 UTF-16 到 UTF-8 的转换功能。Windows API 中通常使用宽字符(UTF-16),而 HTTP 请求中的数据通常是 UTF-8,因此需要进行编码转换。
UTF-8 转 UTF-16
std::wstring ConvertToWideString(const char* utf8String) {
int wideLength = MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, utf8String, -1, NULL, 0);
std::wstring wideString(wideLength, 0);
MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, utf8String, -1, &wideString[0], wideLength);
return wideString;
}
-
MultiByteToWideChar:将多字节字符串(如 UTF-8)转换为宽字符字符串(UTF-16)。 - 参数:
-
CP_UTF8:指定源字符串的编码为 UTF-8。 -
utf8String:源字符串。 -
wideLength:宽字符字符串的长度。
-
- 返回值:宽字符字符串。
UTF-16 转 UTF-8
std::string ConvertToUTF8(const wchar_t* wideString) {
int utf8Length = WideCharToMultiByte(CP_UTF8, 0, wideString, -1, NULL, 0, NULL, NULL);
std::string utf8String(utf8Length, 0);
WideCharToMultiByte(CP_UTF8, 0, wideString, -1, &utf8String[0], utf8Length, NULL, NULL);
return utf8String;
}
-
WideCharToMultiByte:将宽字符字符串(UTF-16)转换为多字节字符串(UTF-8)。 - 参数:
-
CP_UTF8:指定目标字符串的编码为 UTF-8。 -
wideString:宽字符字符串。 -
utf8Length:多字节字符串的长度。
-
- 返回值:UTF-8 字符串。
3. 文件操作
日志写入
void WriteLog(const std::string& message) {
const wchar_t* logFileName = L"chriszhao_Debug.log";
HANDLE hFile = CreateFileW(
logFileName,
FILE_APPEND_DATA,
FILE_SHARE_READ,
NULL,
OPEN_ALWAYS,
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
NULL
);
if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE) {
std::cerr << "Failed to open log file: " << ConvertToUTF8(logFileName) << std::endl;
return;
}
DWORD bytesWritten = 0;
WriteFile(hFile, message.c_str(), message.size(), &bytesWritten, NULL);
WriteFile(hFile, "\\n", 1, &bytesWritten, NULL);
CloseHandle(hFile);
}
-
CreateFileW:打开或创建一个文件。- 参数:
-
FILE_APPEND_DATA:允许追加数据。 -
OPEN_ALWAYS:如果文件不存在则创建文件。
-
- 参数:
-
WriteFile:向文件写入数据。 -
CloseHandle:关闭文件句柄,释放资源。
日志记录功能将调试信息写入到 chriszhao_Debug.log 文件,方便调试和问题排查。
4. HTTP 请求处理
该代码实现了一个 HTTP POST 请求,涉及以下步骤:
4.1 初始化 Internet 会话
HINTERNET hInternet = InternetOpenW(L"MT4_HTTP_Client", INTERNET_OPEN_TYPE_DIRECT, NULL, NULL, 0);
-
InternetOpenW:初始化 Internet 会话,返回一个句柄。 - 参数:
-
L"MT4_HTTP_Client":用户代理字符串。 -
INTERNET_OPEN_TYPE_DIRECT:直接连接到 Internet。
-
4.2 解析 URL
URL_COMPONENTSW urlComponents = {0};
if (!InternetCrackUrlW(wideUrl.c_str(), 0, 0, &urlComponents)) {
WriteLog("Error: InternetCrackUrlW failed! Error code: " + std::to_string(GetLastError()));
InternetCloseHandle(hInternet);
return -2;
}
-
InternetCrackUrlW:解析 URL,提取协议、主机名、路径等信息。 - 参数:
-
wideUrl:要解析的 URL。 -
urlComponents:存储解析结果的结构体。
-
4.3 创建连接
HINTERNET hConnect = InternetConnectW(hInternet, urlComponents.lpszHostName, urlComponents.nPort, NULL, NULL, INTERNET_SERVICE_HTTP, 0, 0);
-
InternetConnectW:连接到指定的服务器。 - 参数:
-
urlComponents.lpszHostName:服务器主机名。 -
urlComponents.nPort:端口号。 -
INTERNET_SERVICE_HTTP:服务类型为 HTTP。
-
4.4 创建 HTTP 请求
HINTERNET hRequest = HttpOpenRequestW(hConnect, L"POST", urlComponents.lpszUrlPath, NULL, NULL, NULL, INTERNET_FLAG_RELOAD | INTERNET_FLAG_NO_CACHE_WRITE, 0);
-
HttpOpenRequestW:创建 HTTP 请求句柄。 - 参数:
-
L"POST":请求方法。 -
urlComponents.lpszUrlPath:请求路径。
-
4.5 发送 HTTP 请求
BOOL result = HttpSendRequestW(hRequest, fixedHeaders.c_str(), fixedHeaders.size(), (LPVOID)utf8Body.c_str(), utf8Body.size());
-
HttpSendRequestW:发送 HTTP 请求。 - 参数:
-
fixedHeaders:请求头。 -
utf8Body:请求体。
-
4.6 读取响应
result = InternetReadFile(hRequest, buffer, sizeof(buffer) - 1, &bytesRead);
-
InternetReadFile:读取 HTTP 响应数据。 - 参数:
-
buffer:存储响应数据的缓冲区。 -
bytesRead:实际读取的字节数。
-
5. 错误处理
代码中大量使用了 GetLastError 来获取错误码,并记录到日志中。例如:
WriteLog("Error: InternetOpenW failed! Error code: " + std::to_string(GetLastError()));
-
GetLastError:获取最近一次系统调用的错误码。
6. 导出函数
代码使用了 __declspec(dllexport) 关键字导出函数,使得它可以被其他程序调用:
extern "C" __declspec(dllexport) int HttpPost(const char* url, const char* headers, const char* body, char* response, int responseSize);
-
extern "C":避免 C++ 名字修饰,使得函数可以用 C 的方式调用。
总结
这段代码展示了如何使用 Windows API 实现文件操作、字符串编码转换、HTTP 请求处理等功能。主要知识点包括:
- Windows API 的使用。
- 字符编码转换(UTF-8 和 UTF-16)。
- 文件操作和日志记录。
- HTTP 请求的创建、发送和响应处理。
- 错误处理和调试。
- 导出函数供外部使用。
它是一个完整的 HTTP 客户端实现,适合学习 Windows API 和网络编程的开发者。