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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 I%.jc2kK  
3W%f#d$`  
  VC++对网络编程的支持有socket支持,WinInet支持,MAPI和ISAPI支持等。其中,Windows Sockets API是TCP/IP网络环境里,也是Internet上进行开发最为通用的API。最早美国加州大学Berkeley分校在UNIX下为TCP/IP协议开发了一个API,这个API就是著名的Berkeley Socket接口(套接字)。在桌面操作系统进入Windows时代后,仍然继承了Socket方法。在TCP/IP网络通信环境下,Socket数据传输是一种特殊的I/O,它也相当于一种文件描述符,具有一个类似于打开文件的函数调用-socket()。可以这样理解:Socket实际上是一个通信端点,通过它,用户的Socket程序可以通过网络和其他的Socket应用程序通信。Socket存在于一个"通信域"(为描述一般的线程如何通过Socket进行通信而引入的一种抽象概念)里,并且与另一个域的Socket交换数据。Socket有三类。第一种是SOCK_STREAM(流式),提供面向连接的可靠的通信服务,比如telnet,http。第二种是SOCK_DGRAM(数据报),提供无连接不可靠的通信,比如UDP。第三种是SOCK_RAW(原始),主要用于协议的开发和测试,支持通信底层操作,比如对IP和ICMP的直接访问。 A} x_zt  
|8&\N  
  2.Windows Socket机制分析 >F_qa=t%[  
g>d7%FFn}  
  2.1一些基本的Socket系统调用 1oXz[V  
Ew)n~!s  
  主要的系统调用包括:socket()-创建Socket;bind()-将创建的Socket与本地端口绑定;connect()与accept()-建立Socket连接;listen()-服务器监听是否有连接请求;send()-数据的可控缓冲发送;recv()-可控缓冲接收;closesocket()-关闭Socket。 &/z+A{Hi  
Z{8exym  
  2.2Windows Socket的启动与终止 60.[t9pk6  
.rD#1)O  
  启动函数WSAStartup()建立与Windows Sockets DLL的连接,终止函数WSAClearup()终止使用该DLL,这两个函数必须成对使用。 |*/uN~[  
w%%6[<3%  
  2.3异步选择机制 QE`:jxyad  
~ 4p]E'b  
  Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 V NJDl  
P':]A{<Z  
  2.4异步数据传输机制 ^59YfC<f  
[esX{6,i  
  WSAAsyncSelect()设定了Socket上的须响应通信事件后,每发生一个这样的事件就会产生一个WM_SOCKET消息传给窗口。而在窗口的回调函数中就应该添加相应的数据传输处理代码。 uyS^W'fF  
{7j6$.7J$&  
  3.聊天室程序的设计说明 3N)Ycf8  
/*mFP.en  
  3.1实现思想 Lqz}&A   
rH [+/&w5  
  在Internet上的聊天室程序一般都是以服务器提供服务端连接响应,使用者通过客户端程序登录到服务器,就可以与登录在同一服务器上的用户交谈,这是一个面向连接的通信过程。因此,程序要在TCP/IP环境下,实现服务器端和客户端两部分程序。 fF9;lWt  
&-=G9sb,  
  3.2服务器端工作流程 2Mv)0%,c  
Wme1Uid  
  服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 *_<SWTE  
TV$\v@\ =  
  3.3客户端工作流程 }+QhW]nO{F  
6qmo ZAg  
  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。 E#&c]9QM75  
4F1.D9u  
  4.核心代码分析 TYmUPS$  
f0N)N}y  
  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。 Q KDb  
w<8O=  
  4.1服务器端代码 -E,{r[Sp  
0& SrKn  
  开启服务器功能: r7wx?{~ 28  
5KA FUR0  
void OnServerOpen() //开启服务器功能 hr$VVbOho  
{ ;c \zgs~"T  
 WSADATA wsaData;  ?fqkM  
 int iErrorCode; *1 J#Mdd  
 char chInfo[64]; inq4CGY  
 if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 4P-'(4I)  
  { MessageBeep(MB_ICONSTOP); +0JH"L5!  
   MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); Pv/%s) &y&  
   WSACleanup(); )0 42?emn  
   return; } ,]>`guD V  
 else leX7(Y;!a7  
  WSACleanup(); GakmROZ@9  
  if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) }. Na{]<gh  
  { ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); C7c|\T  
   return; } o to wvm  
  CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; z wniS6R1  
  csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); k8t Na@H  
  csWinsockID += "\n"; jmZ|b6  
  PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 `*2*xDuP  
  m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); sWpRX2{5,  
  //创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 nw]e_sm  
  if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) D^T7pO  
  { ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); BSq;R G(  
   return;} `hQ!*f6  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; }GU6Q|s[u[  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; sQ3ayB`  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort);  4.Jaw+  
  if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr,    HnKF#<  
     sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 >R'VY "\  
   {ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); y>pq*i  
    return;} FclSuQWti  
   iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, yg]nS<K~4  
   WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); l52n/w#qFB  
   //设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, <EMLiiNY  
   // 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT ?'8MI|*l%  
  if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) aaa#/OWQZ  
   { ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); uN? O*h/(  
    return;} :Jsz"vCg&s  
  if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 Nf?, _Rl  
   {ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); VdN+~+A:  
    m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); T\b";+!W  
    return;} Al-%j- j@-  
  m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 *{p& Fy55  
 return; 'zD;:wT  
} ~%!U,)-  
JEkIbf?=r  
  响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) tRrY)eElS  
w _6Y+  
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) 1{fwr1b  
{ 6w`}+3  
 int iRead; (Q p] 0  
 int iBufferLength; dxhjPS~^Q  
 int iEnd; 1wNY}3  
 int iRemainSpace; pl^"1Z=*  
 char chInBuffer[1024]; uD*s^  
 int i; rsIPI69qJ.  
 for(i=0;(i   //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 d_?Zr`:  
  {} }rAN2D]"}  
 if(i==MAXClient) return 0L; ,+5VeRyrV  
  iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); #+DmH  
  iEnd = 0; (A<sFw?  
  iRemainSpace -= iEnd; 0tm "kzy  
  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 2KNKdV3NK  
  iEnd+=iRead; HBf8!\0|/  
 if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) ]bU'G$Qm&s  
  ReportWinsockErr("recv出错!"); x) qHeS  
  chInBuffer[iEnd] = '\0'; \5pAG mgD  
 if (lstrlen(chInBuffer) != 0) QIz N# ;g  
  {PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 V;+$/>J`vB  
   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 GyXs{*  
  } Tk|;5^#H  
 return(0L); .)pRB7O3  
} lIc9, |FL  
%Fm;LQa ]  
  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。 r+.4|u  
x%?*]*W  
  4.2客户端代码 ,8-_=*  
{O,M}0Eg  
  连接到服务器:  F3r  
lp%.n= '\  
void OnSocketConnect() :g:h 0'G  
{ WSADATA wsaData; Pge}xKT  
 DWORD dwIPAddr; 2P> za\  
 SOCKADDR_IN sockAddr; 'L+BkE6+%  
 if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 9h0,L/;\  
 {MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); gm\o>YclS  
  return; tVh4v#@+  
 } Y>!W&Gtu  
 m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket R~c vml  
 sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 oHFDg?Z`  
 sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 Z.OrHg1  
 sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; .p*D[o2 9  
 int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 -3%)nV  
 if(nConnect) <|.! Px86  
  ReportWinsockErr("连接失败!"); vrO$8* sy  
 else N#!1@!2BN  
  MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); 9^*YYK}%  
  int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); ='||BxB  
  //指定响应的事件,为服务器发送来字符 GyM%vGl 3  
 if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) v.&*z48  
 MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); }eRG$)'  
} *RE-K36m|u  
|[7$) $  
  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。 nZ+5@( *  
+=04X F:  
  5.小结 6@*;Wk~  
`Ta(P30  
  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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