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用VC++6.0的Sockets API实现一个聊天室程序

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  1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介 ZZ>(o d!B  
|;YDRI  
  VC++对网络编程的支持有socket支持,WinInet支持,MAPI和ISAPI支持等。其中,Windows Sockets API是TCP/IP网络环境里,也是Internet上进行开发最为通用的API。最早美国加州大学Berkeley分校在UNIX下为TCP/IP协议开发了一个API,这个API就是著名的Berkeley Socket接口(套接字)。在桌面操作系统进入Windows时代后,仍然继承了Socket方法。在TCP/IP网络通信环境下,Socket数据传输是一种特殊的I/O,它也相当于一种文件描述符,具有一个类似于打开文件的函数调用-socket()。可以这样理解:Socket实际上是一个通信端点,通过它,用户的Socket程序可以通过网络和其他的Socket应用程序通信。Socket存在于一个"通信域"(为描述一般的线程如何通过Socket进行通信而引入的一种抽象概念)里,并且与另一个域的Socket交换数据。Socket有三类。第一种是SOCK_STREAM(流式),提供面向连接的可靠的通信服务,比如telnet,http。第二种是SOCK_DGRAM(数据报),提供无连接不可靠的通信,比如UDP。第三种是SOCK_RAW(原始),主要用于协议的开发和测试,支持通信底层操作,比如对IP和ICMP的直接访问。 +.X3&|@k  
e^hI[LbNC  
  2.Windows Socket机制分析 <_4'So>  
\r &(l1R  
  2.1一些基本的Socket系统调用 S^~ lQ|D  
^YEMR C  
  主要的系统调用包括:socket()-创建Socket;bind()-将创建的Socket与本地端口绑定;connect()与accept()-建立Socket连接;listen()-服务器监听是否有连接请求;send()-数据的可控缓冲发送;recv()-可控缓冲接收;closesocket()-关闭Socket。 @~IZ%lEQsD  
(T",6xBSG  
  2.2Windows Socket的启动与终止 YO;@Tj2)x  
i"{znKz vD  
  启动函数WSAStartup()建立与Windows Sockets DLL的连接,终止函数WSAClearup()终止使用该DLL,这两个函数必须成对使用。 ?jnbm'~S  
&3P"l.j  
  2.3异步选择机制 ?6:e%YT  
"}< baz  
  Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 hTQ]xN)  
_,*QJ  
  2.4异步数据传输机制 :A,7D(H|  
z>spRl,dr  
  WSAAsyncSelect()设定了Socket上的须响应通信事件后,每发生一个这样的事件就会产生一个WM_SOCKET消息传给窗口。而在窗口的回调函数中就应该添加相应的数据传输处理代码。 U@)WTH6d  
$XFFNE`%  
  3.聊天室程序的设计说明 }`uq:y  
w5a;ts_x  
  3.1实现思想 .kDJuJ^  
 ;.~D!  
  在Internet上的聊天室程序一般都是以服务器提供服务端连接响应,使用者通过客户端程序登录到服务器,就可以与登录在同一服务器上的用户交谈,这是一个面向连接的通信过程。因此,程序要在TCP/IP环境下,实现服务器端和客户端两部分程序。 T?D]]x  
L#/<y{  
  3.2服务器端工作流程 ES[]A&tf  
4n2*2 yTg  
  服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 6H|&HV(!R  
prVqV-S6TY  
  3.3客户端工作流程 \}7xgQ>oV  
@Sz7*p  
  客户端程序相对简单,只需要建立一个Socket与服务器端连接,成功后通过这个Socket来发送和接收数据就可以了。 Oi~.z@@  
.H5^N\V|  
  4.核心代码分析 wPpern05  
ZZW%6-B  
  限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 l/bZE.GJ  
-M`+hVs?  
  4.1服务器端代码 oh >0}Gc8  
r5uX?^mJ0  
  开启服务器功能: MNKY J  
.WW|v  
void OnServerOpen() //开启服务器功能 ?;p45y~n%  
{ ^L's45&_  
 WSADATA wsaData; xc$jG?83#  
 int iErrorCode; CSMx]jbb  
 char chInfo[64]; YHo*IX')C?  
 if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL N1'$;9 c  
  { MessageBeep(MB_ICONSTOP); P? LpI`f  
   MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); NQ\<~a`Eq  
   WSACleanup(); dxF)) Z  
   return; } Qx77%L4  
 else q]m$%>  
  WSACleanup(); +K"d\<  
  if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) J|dj`Z ?  
  { ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); !ziO1U  
   return; } qjLFgsd  
  CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; h7>`:~  
  csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); +v|]RgyW)  
  csWinsockID += "\n"; i8` 0-  
  PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 O@,9a~Ghd  
  m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); )dI  `yf  
  //创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 i  M!=/  
  if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) 'E#Bz"T  
  { ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); -2*Pm1\Z  
   return;} |&rxDf}W  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; l%MIna/Tp  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; Bl v @u?  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); wRj&k(?*  
  if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr,    hx sW9  
     sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 O.OSLezTQ  
   {ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); |j7{zsH  
    return;} WB=|Ty ~l  
   iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, lag%} ^  
   WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); 4'0rgS  
   //设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, TllIs&MCe  
   // 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT O4Hc"v  
  if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) T &kr IZw  
   { ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); b)@b63P_  
    return;} :HDU \|{^  
  if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 K1^x+I7%U[  
   {ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); Y` tB5P  
    m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); y4N=v{EbL  
    return;} CqbPUcK  
  m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 ?DKwKt  
 return; i?CXDuL  
} c~iAjq+c  
S(h+,+289  
  响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) zsha/:b  
GJ4R f%  
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) j_HwR9^fd,  
{ w&^_2<a2  
 int iRead; 4Rev7Mc  
 int iBufferLength; FTC,{$  
 int iEnd; @If ^5s;z  
 int iRemainSpace; e-e*%  
 char chInBuffer[1024]; xdd;!HK,  
 int i; *S=zJyAO  
 for(i=0;(i   //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 z\ ?cazQ  
  {} 2';f8JLY  
 if(i==MAXClient) return 0L; 'J"m`a8no  
  iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); @`Foy  
  iEnd = 0; QIZbAnn_  
  iRemainSpace -= iEnd; x6={)tj  
  iBytesRead = recv(m_aClientSocket, (LPSTR)(chInBuffer+iEnd), iSpaceRemaining, NO_FLAGS);   //用可控缓冲接收函数recv()来接收字符 mu}T,+9\  
  iEnd+=iRead; Q7@.WG5  
 if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) $d _%7xx  
  ReportWinsockErr("recv出错!"); cq \()uF'c  
  chInBuffer[iEnd] = '\0'; o>}fKg<  
 if (lstrlen(chInBuffer) != 0) Y1Qg|U o  
  {PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 MC&sM-/  
   OnServerBroadcast(chInBuffer); //自己编写的函数,向所有连接的客户广播这个客户的聊天文字 UuvI?D  
  } ffqz :6  
 return(0L); +Pm yFJH  
} R#UcwX}o  
(R)(%I1Oz  
  对于客户断开连接,会产生一个FD_CLOSE消息,只须相应地用closesocket()关闭相应的Socket即可,这个处理比较简单。 ^+20e3 ~Y  
^%pM$3ov  
  4.2客户端代码 4tv}V:EO  
bhWH  
  连接到服务器: V"{+cPBO)  
T,eP&IN  
void OnSocketConnect() wa*/Am9;~  
{ WSADATA wsaData; \$] V#@F  
 DWORD dwIPAddr; s9'lw'  
 SOCKADDR_IN sockAddr; UBy< vwnU  
 if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL io{uN/!X_J  
 {MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); b;XUv4~V  
  return; \KJ\>2Y  
 } -$js5 Gx1  
 m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket Eu^? e  
 sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 %8a886;2  
 sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 SsE8;IGH  
 sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; O8drR4 Pt  
 int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 }+fMYgw  
 if(nConnect) rL /e  
  ReportWinsockErr("连接失败!"); [spJ%AhV  
 else oSOO5dk:z  
  MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); dE[nPtstb  
  int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); Rr|&~%#z  
  //指定响应的事件,为服务器发送来字符 ] _WB^  
 if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) "=S< xT+  
 MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); ;/Z9M"!u[  
} c[~LI<>ic  
RS>;$O_(M  
  接收服务器端发送的字符也使用可控缓冲接收函数recv(),客户端聊天的字符发送使用数据可控缓冲发送函数send(),这两个过程比较简单,在此就不加赘述了。 23AMrDF=N  
NBUSr}8|  
  5.小结 |%@.@c  
i,Q{Z@,  
  通过聊天室程序的编写,可以基本了解Windows Sockets API编程的基本过程和精要之处。本程序在VC++6.0下编译通过,在使用windows 的局域网里运行良好。
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