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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 ={;pg(  
=xm7i#1  
  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。 `;Tf_6c  
ywJ [WfCY  
  2.Windows Socket机制分析 #epbc K  
g6%]uCFB  
  2.1一些基本的Socket系统调用 4+q,[m-$(  
:41Y  
  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。 ?d3K:|g  
j7Fb4;o{  
  2.2Windows Socket的启动与终止 ~Pw9[ycn3  
:W0p3 6"  
  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。 *|Vf1R]  
:ZY%-]u7  
  2.3异步选择机制 3eE=>E4,  
DWOf\[  
  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。 eR \duZ!`  
BS fmS(.  
  2.4异步数据传输机制 : B&~q$  
,Suk_aX>  
  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。 Axsezr/  
jKmjZz8L]%  
  3.聊天室程序的设计说明 # &.syD#  
T" {~mQ*  
  3.1实现思想 Ck )W=  
 bUS:c 2"  
  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。 Y:;_R=M  
9SsVJ<9,R  
  3.2服务器端工作流程 d[9{&YnH !  
;/$pxD  
  服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 |1!fuB A  
`.J)Z=o  
  3.3客户端工作流程 ,5 ka{Q`K  
((A@VcX  
  客户端程序相对简单,只需要建立一个Socket与服务器端连接,成功后通过这个Socket来发送和接收数据就可以了。 0a89<yX  
"O>~osj  
  4.核心代码分析 g)czJ=T2  
\JM6zR^Ef  
  限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 m8F$h-  
[T_[QU:A  
  4.1服务器端代码 aeUgr !  
6d]4 %QT  
  开启服务器功能: a%Q`R;W  
c qCNk  
void OnServerOpen() //开启服务器功能 ):PN0.H8  
{ %cn 1d>M+I  
 WSADATA wsaData; 6"G(Iq'2t3  
 int iErrorCode; "L]v:lg3  
 char chInfo[64]; ]Ik~TW&  
 if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL w3,KqF  
  { MessageBeep(MB_ICONSTOP); qY8; k #  
   MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); P1[.[q/-e  
   WSACleanup(); *,G< X^  
   return; } [Ix6ArY  
 else f?. VVlD  
  WSACleanup(); )8oyo~4?  
  if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) .t\J @?Z  
  { ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); 9ia&/BT7"z  
   return; } J.XkdGQ  
  CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; ks. p)F>]  
  csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); 2?%*UxcO  
  csWinsockID += "\n"; .\oW@2,RA9  
  PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 HE+'fQ!R  
  m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); U>*@VOgB  
  //创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 I*TTD]e'X  
  if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) \m|5Aqs  
  { ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); dYISjk@  
   return;}  it H  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; @I4HpY7:  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; mh"PAp  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); LAc60^t1  
  if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr,    u_WUJ_  
     sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 zqj|$YNC  
   {ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); Fxa{ 9'99  
    return;} +!u9_?Tp  
   iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, JvXuN~fI{[  
   WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); poafGoH-Y  
   //设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, WVyDE1K <  
   // 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT uB"B{:Kz  
  if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) +ZjDTTk  
   { ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); 25Z} .))  
    return;} W]Xwt'ABz  
  if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 %R4 \[e  
   {ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); MMrN#&r  
    m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); @Pc7$qD%  
    return;} OiA uL:D  
  m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 $MDmY4\  
 return; GCYXDovh  
} jX4$PfOhR  
^!^M Gzu  
  响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) f`ibP6%  
0@?m"|G  
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) tLKf]5}f  
{  cRK Lyb  
 int iRead; 8OOAPp$%|  
 int iBufferLength; s2,6aW C  
 int iEnd; D6lzc f  
 int iRemainSpace; !)oQ9,N  
 char chInBuffer[1024]; K@n-#  
 int i; m#WXZr  
 for(i=0;(i   //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 ep3VJ"^  
  {} 6k@F?qHS  
 if(i==MAXClient) return 0L; ]/h$6mrL  
  iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); '['%b  
  iEnd = 0; uM 'n4oH  
  iRemainSpace -= iEnd; *Jcd_D\-(1  
  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 2|?U%YrHWs  
  iEnd+=iRead; IY.M#Q ]  
 if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) J[l7p6xk  
  ReportWinsockErr("recv出错!"); F/J s K&&  
  chInBuffer[iEnd] = '\0'; rCqwJoC`v  
 if (lstrlen(chInBuffer) != 0) TXYO{  
  {PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 ='.b/]!_  
   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 j{FRD8]V  
  } 7)D[}UXz  
 return(0L); b' ^<0c  
} E2}X[EoBF  
KJ/Gv#Kj  
  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。 &jEw(P&_  
/NB|N*}O)  
  4.2客户端代码 KU "+i8"  
Il\{m?Y  
  连接到服务器: |a])o  
O=}  
void OnSocketConnect() p5rq>&"  
{ WSADATA wsaData; 93Gj#Mk  
 DWORD dwIPAddr; IIMf\JdM  
 SOCKADDR_IN sockAddr; < (9 BO&  
 if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 19R~&E's  
 {MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); rgXX,+cO  
  return; uUp>N^mmVH  
 } J0bcW25  
 m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket PfYeV/M|  
 sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 eI`%J3BxR  
 sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 (5`(H.(  
 sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; A]QGaWK  
 int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 ;XNC+mPK  
 if(nConnect) KRm)|bgE  
  ReportWinsockErr("连接失败!"); Y[b08{/  
 else xv>8rW(Np5  
  MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); 9`qw,X&AK_  
  int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); WllQM,h  
  //指定响应的事件,为服务器发送来字符 Ot=nKdP}D  
 if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) 9:%')M&Q  
 MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); i\ 7JQZ  
} cfBl HeYE  
%t* 9sh  
  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。 JI-.SR  
AWFq5YMSI  
  5.小结 I^LU*A=  
V`/c#y||  
  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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