C++ Socket连续传输Json Base64 imencode编码的图片
- 写在前面
- 原理
- 图片编码
-
- 图片的几种格式
-
- opencv Mat
- FILE二进制文件
- opencv imencode编码的文件
- 其他文件
- opencv 编码的方法
- opencv 解码的方法
- Base64
- nlohmann::Json
-
- json编码
-
- 原理
- json解码
- 其他几种编码方式
-
- Mat to Json
- Mat To StreamFile
- image To json
- Mat To json完整版
- 图片解码完整代码
- socket传输
-
- 最重要的两个函数–send和recv
- 发送端代码原理
- linux做发送端
- 接收端代码原理
- Windows做接收端
- linux与linux之间的socket传输
- Windows与Windows之间的socket传输
- 参考文献
写在前面
我想实现的功能为linux与Windows之间的socket通信。本文代码都是C++。linux里将通信函数写成了线程，在下文有所讲解。Windows直接卸载了主函数里，你可以随意更改。我的opencv版本为4.4.0，Ubuntu版本为18.04 。
我并不喜欢用客户端和服务端去解释服务器。因为客户端和服务端都可以互相发送，互相监听，甚至在socket中你让哪一个去主动连接都没有问题。所以在本文中，我更多的会使用接收端与发送端来称呼。你只需要记住我是从发送端发送图片到接收端就可以了，至于你的项目中是否使用堵塞，是否需要反馈，那都是你自己需要考虑的事情了。
我是一名大三的学生，在我实习的时候，由于网络上没有一篇完整，像样，并且通俗易懂的博客，导致我在项目进行过程中浪费了很多时间，所以写下这篇博客，希望对之后进行项目的人有帮助。
原理
在我进行工业相机二次开发的时候，我想通过远程将相机获取的图片传输到我的电脑上并展示出来。在这个过程中，需要用Socket协议传输，我采用的是TCPstream进行传输。
（TCP：传输控制协议 (The Transmission Control Protocol)）。同理，还有UDP（用户数据报协议 (User Datagram Protocol)），SOCK_DGRAM等等。
在完成项目的过程中，有许多的问题。最主要的问题就是传输函数的输入变量（如果你不要求懂原理的话）。我们知道，socket的发送函数为send()，接收函数为recv()，如果你不知道，请参阅我附录中的socket入门编程。
抛开传输的相关问题，让我们来讨论一下图片编码的相关格式吧。我猜测你进入这篇博客是通过搜索了opencv imencode，json，Base64传输图片等等关键词。但真正应用的时候，这三个往往需要同时使用，来保证传输的成功。
图片编码
在这一节，我会介绍图片的几种格式，程序员需要知道的部分事情，以及如何进行图片编码，使其能使用socket发送。
图片的几种格式
opencv Mat
opencv的Mat应该是视觉方面使用次数最多的。我的程序也是通过Mat格式的图像作为input输入，进行学习。
FILE二进制文件
二进制文件使用C++是FILE指针。jpg等后缀的文件都属于二进制文件的类。具体我只以二进制文件流做解释，如果其他格式文件可能需要做转换，可以去网上查阅其他资料。
opencv imencode编码的文件
这个文件相当于Mat，只不过有的时候你拿到的可能是opencv编码的buffer，在socket传输的接收端会针对编码的文件进行处理。单独列出来方便解释说明。
其他文件
除了几种主流的格式以外，我们可能遇见各种各样的图片格式。比如我的工业相机获取的图像格式就为CFrame。但其他所有的格式都肯定会有转化方式，转成BGR24，QImage等等方法。在这里不做说明。
opencv 编码的方法
opencv提供了一种编码的方法，叫做imencode。解码叫做imdecode，我使用的opencv版本为4.4.0，系统为Ubuntu18.04 。在这里我使用官方文档的说明给大家介绍这两个函数。
opencv4.4.0文档
bool cv::imencode(
const String& ext,
InputArray img,
std::vector<uchar>& buf,
const std::vector<int>& params=std::vector<int>()
)
Parameters
ext 定义输出格式的文件扩展名。
img 需要被编码的图片
buf 输出缓冲区调整大小以适应压缩的图像。
params 特定于格式的参数。
通俗而讲，第一个参数为文件扩展名，比如jpg，png等等。第二个参数是源图像，也就是Mat类型的图片（也可以放其他的但我没试过）。第三个参数是写入的缓存区，也就是我编码后的图片放在了那里。第四个是参数，为2个。第一个是编码的flag，一个是编码质量。详细信息请参照官方文档。返回值为是否成功。
我的编码程序：
/*************************************************
Description: opencv imencode
Input: Mat
Output: 无
Return: buffer
Others: 无
*************************************************/
string encode(Mat src)
{//jpeg compression vector<uchar> buff;//buffer for coding vector<int> param = vector<int>(2);param[0] = CV_IMWRITE_JPEG_QUALITY;param[1] = 50;//default(95) 0-100 bool issuccess = imencode(".jpg", src, buff, param);if (issuccess == true) {//cout << "coded file size(jpg)" << buff.size() << endl;//fit buff size automatically. string str_encode(buff.begin(), buff.end());return str_encode;}else { return "fail"; }
}输入Mat图像，return编码后string类型的buffer。与下文json编码同时使用。
opencv 解码的方法
Mat cv::imdecode(
InputArray buf,
int flags
)
十分简单不是吗？第一个参数为buffer，第二个参数为flags，返回值为Mat。并没有什么好讲的。
但很重要的一点就是：
对于彩色图像，解码后的图像具有按B G R顺序存储的通道。
Mat img_decode;
vector<uchar> data(str_tmp.begin(), str_tmp.end());
img_decode = imdecode(data, CV_LOAD_IMAGE_COLOR);
str_tmp是经过base64解码后的string类型的字符串。下文json解码有着完整代码。
Base64
Base64 在网络上有详细的介绍，应该不需要我多说了。在使用nlohmann::json的时候，图片需要先经过一次base64编码。我使用的base64是这个
链接：https://pan.baidu.com/s/199FeHe5ktjxRX1x1O-vU9w
提取码：jtu6
是从别人那里保存下来的，具体是谁已经找不到了，如果你发现这是你的代码，请联系我，我回注明。同时再三感谢这个人，这个代码是我认为写的最漂亮的。（美观的那种漂亮）
nlohmann::Json
nlohmann/json
只需要下载json.hpp就可以。如果下载不下来：
链接：https://pan.baidu.com/s/1bFl5SelXJk1o8h-GokUWNA
提取码：mwfu
直观的语法：在Python等语言中，JSON感觉就像是一流的数据类型。我们使用了现代C ++的所有操作符魔术，以在您的代码中实现相同的感觉。
微不足道的整合：我们的整个代码包含一个头文件json.hpp。而已。没有库，没有子项目，没有依赖项，没有复杂的构建系统。该类用香草C ++ 11编写。总而言之，一切都不需要调整编译器标志或项目设置。
认真测试：我们的课程经过严格的单元测试，涵盖了100％的代码，包括所有异常行为。此外，我们使用Valgrind和Clang检查是否有内存泄漏。Google OSS-Fuzz还针对所有解析器24/7运行模糊测试，到目前为止，有效执行了数十亿次测试。为了保持高质量，该项目遵循核心基础设施计划（CII）的最佳做法。
以上三句话来自github上readme，可以通过查看其文章获得更多信息。
json编码
json的基本语法在这里不做介绍，让我们来看一下json
封装的方法。
/*************************************************
Description: string转化为json
Input: opencv imencode编码的buffer
Output:SendMessage、SendWinMessage储存的json对象
Return: bool
Others: 无
*************************************************/bool buffToJson(string str_encode)
{json data;const char* c = str_encode.c_str();data["mat"] = base64_encode(c, str_encode.size());SendWinMessage = data.dump();SendMessage = data.dump();return true;
}json定义一个对象，叫做data。将str_encode转化为const char*类型，然后通过base64编码封装进data，key叫做“mat”。最后将data使用dump()函数转化成string类型，放入SendWinMessage与SendMessage。
这里SendWinMessage与SendMessage是两个string类型的全局变量，在socket发送线程中调用。当然你可以自己定义放入的东西，或直接发送，取决于你的项目
原理
为什么要这样做？在我们使用socket发送的时候，send函数要求的buffer是const char*类型。如果你只使用opencv编码一次，那么编译的结果会有很多截断符，并且在buffer迁移到缓存区的时候导致读取错误，无法正常发送。所以我们要用base64编码使其能被正常读取，并使用json使其有更清晰地表达。
json解码
//接收数据 line为recv的buffer
json o = json::parse(line);
for (json::iterator it = o.begin(); it != o.end(); ++it) {//cout << it.key() << " : " << it.value() << "\n";if (it.key() == "mat"){Mat img_decode;string str_tmp = base64_decode(it.value());vector<uchar> data(str_tmp.begin(), str_tmp.end());img_decode = imdecode(data, CV_LOAD_IMAGE_COLOR);imshow("CV Video Client", img_decode);waitKey(1);}
}我们之前进行了三步编码，第一步是opencv imencode编码，编码成了string类型的buffer。第二步进行了base64编码，第三步封装进了json对象中。那么我们解码也需要3步。第一步进行json对象的解码，第二步进行base64的解码，第三步进行opencv imdecode的解码。
json.dump()后的类型为string，将string发送过来，接受储存到line里。将string转化回json使用parse()函数。
注意：如果你数据不完整，会使parse报错error，return false
当我们成功拿到json之后，我们需要通过遍历去寻找我们之前定好的那个key，也就是“mat”（忘记了可以去看上面的编码）。找到key之后，我们通过base64的decode进行第二次解码。拿到string，也就是opencv imencode编码后的buffer。在通过imdecode解码，就成功拿到mat图像了。
其他几种编码方式
我们之前提到有很多图像格式。在这里放几个转换流的函数。
Mat to Json
/*************************************************
Description: Mat格式转化为Json对象封装到SendMessage里
Input:Mat
Output:string SendMessage存有json字符串
Return: bool
Others: 未使用此函数。使用了临时文件，速度极慢。
*************************************************/
bool MatToJson(Mat image)
{if (image.empty()) return false;FILE* fpw = tmpfile();if (fpw == NULL){fclose(fpw);return false;}int channl = image.channels();//第一个字节 通道int rows = image.rows; //四个字节存 行数int cols = image.cols; //四个字节存 列数fwrite(&channl, sizeof(char), 1, fpw);fwrite(&rows, sizeof(char), 4, fpw);fwrite(&cols, sizeof(char), 4, fpw);char* dp = (char*)image.data;if (channl == 3){for (int i = 0; i < rows * cols; i++){fwrite(&dp[i * 3], sizeof(char), 1, fpw);fwrite(&dp[i * 3 + 1], sizeof(char), 1, fpw);fwrite(&dp[i * 3 + 2], sizeof(char), 1, fpw);}}else if (channl == 1){for (int i = 0; i < rows * cols; i++){fwrite(&dp[i], sizeof(char), 1, fpw);}}int nRead;char chBuf[3888888];//fread()读取成功返回值为实际读回的数据个数(单位为Byte)nRead = fread(chBuf, sizeof(char), 3888888, fpw);//读取的内容做base64编码，返回string//要编码的部分是chBuf,编码元素的个数是nReadstring imgBase64 = base64_encode(chBuf, nRead);//封装进jsonjson data;data["img"] = imgBase64;SendMessage = data.dump();
}输入mat，输出json。通过FILE*指针打开一个临时文件，将mat保存成一个二进制文件。但由于使用了for循环，并写入文件，速度极慢。不推荐使用。在我的项目中，时间大约需要400ms。不使用临时文件的话时间甚至到达了900ms。
Mat To StreamFile
/*************************************************
Description: Mat格式转化为二进制文件
Input:Mat，文件名
Output:二进制文件
Return: bool
Others: 未使用此函数。写入了文件，速度极慢。
*************************************************/
bool imageToStreamFile(Mat image, string filename)
{if (image.empty()) return false;const char* filenamechar = filename.c_str();FILE* fpw = fopen(filenamechar, "wb");//如果没有则创建，如果存在则从头开始写if (fpw == NULL){fclose(fpw);return false;}int channl = image.channels();//第一个字节 通道int rows = image.rows; //四个字节存 行数int cols = image.cols; //四个字节存 列数fwrite(&channl, sizeof(char), 1, fpw);fwrite(&rows, sizeof(char), 4, fpw);fwrite(&cols, sizeof(char), 4, fpw);char* dp = (char*)image.data;if (channl == 3){for (int i = 0; i < rows * cols; i++){fwrite(&dp[i * 3], sizeof(char), 1, fpw);fwrite(&dp[i * 3 + 1], sizeof(char), 1, fpw);fwrite(&dp[i * 3 + 2], sizeof(char), 1, fpw);}}else if (channl == 1){for (int i = 0; i < rows * cols; i++){fwrite(&dp[i], sizeof(char), 1, fpw);}}fclose(fpw);return true;
}将上面那个程序拆开。
image To json
/*************************************************
Description: 二进制文件转化为json
Input: 文件名
Output:SendMessage储存的json对象
Return: bool
Others: 未使用此函数。打开了文件，速度极慢。
*************************************************/
bool imageTojson(string filename)
{int nRead;char chBuf[3888888];const char* filenamechar = filename.c_str();FILE* fIn = fopen(filenamechar, "rb");if (fIn == NULL){fclose(fIn);return false;}//fread()读取成功返回值为实际读回的数据个数(单位为Byte)nRead = fread(chBuf, sizeof(char), 3888888, fIn);//读取的内容做base64编码，返回string//要编码的部分是chBuf,编码元素的个数是nReadstring imgBase64 = base64_encode(chBuf, nRead);//封装进jsonjson data;data["img"] = imgBase64;fclose(fIn);SendMessage = data.dump();
}将上上面那个程序拆开
Mat To json完整版
/*************************************************
Description: string转化为json
Input: opencv imencode编码的buffer
Output:SendMessage、SendWinMessage储存的json对象
Return: bool
Others: 无
*************************************************/
bool buffToJson(string str_encode)
{json data;const char* c = str_encode.c_str();data["mat"] = base64_encode(c, str_encode.size());SendWinMessage = data.dump();SendMessage = data.dump();return true;
}/*************************************************
Description: opencv imencode
Input: Mat
Output: 无
Return: buffer
Others: 无
*************************************************/
string encode(Mat src)
{//jpeg compression vector<uchar> buff;//buffer for coding vector<int> param = vector<int>(2);param[0] = CV_IMWRITE_JPEG_QUALITY;param[1] = 50;//default(95) 0-100 bool issuccess = imencode(".jpg", src, buff, param);if (issuccess == true) {//cout << "coded file size(jpg)" << buff.size() << endl;//fit buff size automatically. string str_encode(buff.begin(), buff.end());return str_encode;}else { return "fail"; }
}当这两个函数一起调用的时候，就可以达到我们上文所说的编码三次的效果。
图片解码完整代码
和上文json解码代码一样，这段代码放入接收端
//接收数据
json o = json::parse(line);
for (json::iterator it = o.begin(); it != o.end(); ++it) {//cout << it.key() << " : " << it.value() << "\n";if (it.key() == "mat"){Mat img_decode;string str_tmp = base64_decode(it.value());vector<uchar> data(str_tmp.begin(), str_tmp.end());img_decode = imdecode(data, CV_LOAD_IMAGE_COLOR);imshow("CV Video Client", img_decode);waitKey(1);}
}
socket传输
转自：参考文献【1】
你经常听到人们谈论着 “socket”，或许你还不知道它的确切含义。现在让我告诉你：它是使用标准Unix 文件描述符 (file descriptor) 和其它程序通讯的方式。 什么？ 你也许听到一些Unix高手(hacker)这样说过：“呀，Unix中的一切就是文件！”那个家伙也许正在说到一个事实：Unix 程序在执行任何形式的 I/O 的时候，程序是在读或者写一个文件描述符。一个文件描述符只是一个和打开的文件相关联的整数。但是(注意后面的话)，这个文件可能是一个网络连接，FIFO，管道，终端，磁盘上的文件或者什么其它的东西。Unix 中所有的东西就是文件！所以，你想和Internet上别的程序通讯的时候，你将要使用到文件描述符。你必须理解刚才的话。现在你脑海中或许冒出这样的念头：“那么我从哪里得到网络通讯的文件描述符呢？”，这个问题无论如何我都要回答：你利用系统调用 socket()，它返回套接字描述符 (socket descriptor)，然后你再通过它来进行send() 和 recv()调用。
“但是…”，你可能有很大的疑惑，“如果它是个文件描述符，那么为什 么不用一般调用read()和write()来进行套接字通讯？”简单的答案是：“你可以使用！”。详细的答案是：“你可以，但是使用send()和recv()让你更好的控制数据传输。”
我们只讨论如何实现。在主流的系统上，我们可以大致分为三类传输。Windows与linux之间的传输，Windows与Windows之间的传输，linux与linux之间的传输。在这里，我详细解释Windows与linux之间的传输，因为这样可以将2个不同系统的socket都解释清楚。至于其他两个方式，照着葫芦画葫芦就可以了。
最重要的两个函数–send和recv
int send(int sockfd, const void *msg, int len, int flags);
sockfd 是你想发送数据的套接字描述符（或者是调用 socket() 或者是 accept() 返回的。）msg 是指向你想发送的数据的指针。len 是数据的长度。 把 flags 设置为 0 就可以了。(详细的资料请看 send() 的 man page)。另外的两个flag是不应对数据进行路由与发送OOB数据 。
send() 返回实际发送的数据的字节数–它可能小于你要求发送的数目！ 注意，有时候你告诉它要发送一堆数据，可是它不能处理成功。它只是发送它可能发送的数据，然后希望你能够发送其它的数据。如果 send() 返回的已发送数据和 len 不匹配，你就应该发送剩下的数据。但是这里也有个好消息：如果你要发送的包很小(小于大约 1K)，它可能处理让数据一次发送完。如果发送失败，它在错误的时候返回-1，并设置 error。
实际上，如果你处于堵塞模式，它会自己继续发送剩下的数据，只是分了多次。但这并不是你不考虑他的理由。（不过如果你不想考虑也没问题）
int recv(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags);
sockfd 是要读的套接字描述符。buf是要读的信息的缓冲。len 是缓冲的最大长度。flags可以设置为0。(请参考recv() 的 man page。)另外的3个flag为MSG_WAITALL（等待所有），处理OOB数据与窥视传入的数据（不会从队列里删除） recv()返回实际读入缓冲的数据的字节数。或者在错误的时候返回-1，同时设置error。
发送端代码原理
socket();bind();listen();/* accept() 应该在这 */
说简单点就是这样：我创建了一个socket，我将其与机器上的一定的端口（port）关联起来，我监听看看有没有远程要连接我的，我听到了，有人要连接（connect）我，我用accept接受它。
这里也有要注意的几件事情。localAddr.sin_port 是网络字节顺序，localAddr.sin_addr.s_addr 也是的。另外要注意到的事情是因系统的不同， 包含的头文件也不尽相同.
localAddr.sin_port = 0; /* 随机选择一个没有使用的端口 */
localAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; /* 使用自己的IP地址 */
通过将0赋给 localAddr.sin_port，你告诉 bind() 自己选择合适的端口。同样，将 localAddr.sin_addr.s_addr 设置为 INADDR_ANY，你告诉它自动填上它所运行的机器的 IP 地址。
如果你一向小心谨慎，那么你可能注意到我没有将 INADDR_ANY 转换为网络字节顺序！这是因为我知道内部的东西：INADDR_ANY 实际上就是0！即使你改变字节的顺序，0依然是0。但是完美主义者说应该处处一致，INADDR_ANY或许是1，2呢？你的代码就不能工作了，那么就看下面的代码：
localAddr.sin_port = htons(0); /* 随机选择一个没有使用的端口 */
localAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);/* 使用自己的IP地址 */
你或许不相信，上面的代码将可以随便移植。我只是想指出，既然你所遇到的程序不会都运行使用htonl的INADDR_ANY。
在你调用 bind() 的时候，你要小心的另一件事情是：不要采用小于1024的端口号。所有小于1024的端口号都被系统保留！你可以选择从1024 到65535的端口(如果它们没有被别的程序使用的话)。
你要注意的另外一件小事是：有时候你根本不需要调用它。如果你使用 connect() 来和远程机器进行通讯，你不需要关心你的本地端口号(就像你在使用 telnet 的时候)，你只要简单的调用 connect() 就可以了，它会检查套接字是否绑定端口，如果没有，它会自己绑定一个没有使用的本地端口。
linux做发送端
在网络连续传输图片的时候，有一点需要格外注意，也就是“连续”两个字。我采用的方法为先发送一个报文头，让对方知道你这个图片大小是多少。（因为我的项目是摄像机获取图片，每一张图片大小不尽相同）然后再按照特定的字节接受。
也就是说，我要先把一个int发送过去，然后接收端先接受这一个报文头。
send是无法发送int类型的。他要求缓存区是const char*类型。所以我们要先把int转化为网络字节顺序。使用htonl()函数。
用 “h” 表示 “本机 (host)”，接着是 “to”，然后用 “n” 表 示 “网络 (network)”，最后用 “s” 表示 “short”： h-to-n-s, 或者 htons() (“Host to Network Short”)。
太简单了… ，如果不是太傻的话，你一定想到了由"n"，“h”，“s”，和 "l"形成的正确 组合，例如这里肯定没有stolh() (“Short to Long Host”) 函数，不仅在这里 没有，所有场合都没有。但是这里有：
htons()–“Host to Network Short”
htonl()–“Host to Network Long”
ntohs()–“Network to Host Short”
ntohl()–“Network to Host Long”
int len = SendWinMessage.size();
len = htonl(len);
send(remoteSocket, (const void*)&len, sizeof(len), 0);
这样，我们就把length先发过去了。接着再发送图片数据，就可以全部接收到啦。
让我们看下完整的代码：
void* socketToWin(void* args)
{//--------------------------------------------------------//networking stuff: socket, bind, listen//--------------------------------------------------------int localSocket, remoteSocket, port = 5000;struct sockaddr_in localAddr, remoteAddr;int addrLen = sizeof(struct sockaddr_in);localSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (localSocket == -1) {perror("socket() call failed!!");}localAddr.sin_family = AF_INET;localAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;localAddr.sin_port = htons(port);if (bind(localSocket, (struct sockaddr*) & localAddr, sizeof(localAddr)) < 0) {perror("Can't bind() socket");exit(1);}//Listeninglisten(localSocket, 3);cout << "Waiting for connections...\n" << "Server Port:" << port << endl;//accept connection from an incoming clientint bytes;while (1){remoteSocket = accept(localSocket, (struct sockaddr*) & remoteAddr, (socklen_t*)&addrLen);if (remoteSocket < 0){printf("accept failed!");continue;}cout << "Connection accepted" << endl;sleep(1);cout << "here" << endl;while (remoteSocket >= 0){//send processed imagestring SendWinMessage = *((string*)args);int len = SendWinMessage.size();len = htonl(len);send(remoteSocket, (const void*)&len, sizeof(len), 0);sleep(0.1);if ((bytes = send(remoteSocket, SendWinMessage.c_str(), SendWinMessage.size(), 0)) < 0)//if ((bytes = SendAll(remoteSocket, SendWinMessage.c_str(), SendWinMessage.size())) == -1){break;}cout << "bytes = " << bytes << endl;}}
}这是一个线程，SendWinMessage通过*((string*)args)输入进来。如果你已经了解了linux里线程的知识，你会知道args是传递的变量。
接收端代码原理
socket();
connect();
Windows做接收端
WSADATA wsaData;
SOCKET sockClient;//客户端Socket
SOCKADDR_IN addrServer;//服务端地址
WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData);//新建客户端socket
sockClient = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);//定义要连接的服务端地址
addrServer.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr(SOCKET_IP); //服务端IP
addrServer.sin_family = AF_INET;
addrServer.sin_port = htons(SOCKET_PORT);//服务端连接端口//连接到服务端
connect(sockClient, (SOCKADDR*)&addrServer, sizeof(SOCKADDR));
写的时候需要学习一些linux和Windows中socket不同的表达方式，上面就是Windows给的例子。
让我们看一下完整代码：
#include <stdio.h>
#include <string>
#include <iostream>
#include <Winsock2.h>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include "opencv2/imgcodecs/legacy/constants_c.h"
#include <vector>
#include "base64.h"
#include "json.hpp"
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")
#define SOCKET_PORT 5000
#define SOCKET_IP "your IPAddress" //自己更改
#pragma warning(disable:4996)
using namespace cv;
using namespace std;
using json = nlohmann::json;int RecvAll(SOCKET& sock, char* buffer)
{int len;recv(sock, (char*)&len, sizeof(len), 0);int size = ntohl(len);printf("%d\n", ntohl(len));int TotalRecvSize = 0;while (size > 0)//剩余部分大于0{int RecvSize = recv(sock, buffer, size, 0);if (SOCKET_ERROR == RecvSize)return -1;size = size - RecvSize;cout << "RecvSize" << RecvSize << endl;cout << "size" << size << endl;buffer += RecvSize;TotalRecvSize += RecvSize;}return TotalRecvSize;
}int main()
{namedWindow("CV Video Client");//--------------------------------------------------------//networking stuff: socket , connect//--------------------------------------------------------WSADATA wsaData;SOCKET sockClient;//客户端SocketSOCKADDR_IN addrServer;//服务端地址WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData);//新建客户端socketsockClient = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);//定义要连接的服务端地址addrServer.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr(SOCKET_IP); //服务端IPaddrServer.sin_family = AF_INET;addrServer.sin_port = htons(SOCKET_PORT);//服务端连接端口//连接到服务端connect(sockClient, (SOCKADDR*)&addrServer, sizeof(SOCKADDR));//----------------------------------------------------------//OpenCV Code//----------------------------------------------------------while (1) {int bytes = 0;char line[88888];//if ((bytes = recv(sockClient, (char*)line, sizeof(line), 0)) != -1) {if (bytes = RecvAll(sockClient, line)) {line[bytes] = 0x00;cout << "recv successfully, received bytes = " << bytes << endl;//接收数据 json o = json::parse(line);for (json::iterator it = o.begin(); it != o.end(); ++it) {//cout << it.key() << " : " << it.value() << "\n";if (it.key() == "mat"){Mat img_decode;string str_tmp = base64_decode(it.value());vector<uchar> data(str_tmp.begin(), str_tmp.end());img_decode = imdecode(data, CV_LOAD_IMAGE_COLOR);imshow("CV Video Client", img_decode);waitKey(1);}}}//delete[] line;//line = nullptr;}closesocket(sockClient);WSACleanup();return 0;
}
有几项需要注意的事情。
1、#pragma warning(disable:4996) 关闭4996警告。因为vs编译会让你用 新函数，而我的代码使用了inet_addr是一个旧函数。
2、char line[88888]; 这里是放置图片的缓冲区。你可以自己调整大小，但在main函数中使用要小心超出堆栈的大小，可以new一段但是如何指向它需要更改。
3、int RecvAll(SOCKET& sock, char* buffer) 这是定义的一个函数，用来防止接受不完全。又回到了那个问题，堵塞状态下发送可能不需要，但接受需要。见参考文献【2】（SendAll与RecvAll函数，在这里不再贴出）
4、#include "opencv2/imgcodecs/legacy/constants_c.h" 这很重要，因为opencv编码imencode的第四个参数，存于这个头文件中。版本不同我不了解，但你可以通过查阅相关文档得到结果。
linux与linux之间的socket传输
我认为这个很好用，是TCPstream传输的，封装成的类。
Github:vichargrave/tcpsockets
Windows与Windows之间的socket传输
如果你前面全部读懂了，应该对你太简单了。
参考文献
【TCP通信接收数据不完整的解决方法】
【C++ socket 循环发送，循环接收样例】
【c++中Socket编程（入门）】
【Github: nlohmann/json】
【c++实现socket以json格式传输图片】
【OpenCV与Socket实现树莓派获取摄像头视频至电脑】
【【OpenCV开发】OpenCV图像编码和解码 imencode和imdecode使用，用于网络传输图片】
我还参考了许多人的博客，也可能使用了其中一部分知识，但实在太多，我没办法全部找到。如果你发现本文引用了你的博客，请联系我删除或注明。
最后，再对所有认真写博客的人表示感谢。希望这篇博客能帮助到刚接触这方面的小白。
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