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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 '< .gKo  
o#K*-jOfiH  
  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。 :<P3fW  
\\ZCi`O  
  2.Windows Socket机制分析 91#rP|88;  
YD{Ppz  
  2.1一些基本的Socket系统调用 FP<mFqy  
:Tcvj5  
  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。 9;7|MPbR  
E[ttamU  
  2.2Windows Socket的启动与终止 O=5q<7PM.  
QOR92}yC  
  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。 O))YJh"'_  
wnU-5r&!]  
  2.3异步选择机制 5Q/jI$^h0Z  
a@S{ A5j  
  Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 nv <t$r  
.% 79(r^  
  2.4异步数据传输机制 2Krh&  
` 7P%muY.  
  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。 9$#@Oe8*  
w `nm}4M  
  3.聊天室程序的设计说明 wEF"'T  
K!,9qH  
  3.1实现思想 "Q`Le{  
!l-Q.=yw  
  在Internet上的聊天室程序一般都是以服务器提供服务端连接响应,使用者通过客户端程序登录到服务器,就可以与登录在同一服务器上的用户交谈,这是一个面向连接的通信过程。因此,程序要在TCP/IP环境下,实现服务器端和客户端两部分程序。 pkf$%{"e  
N9#5 P!  
  3.2服务器端工作流程 d=0{vsrB  
t52KF#+>  
  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。 dsn(h5,Q'  
2f0mr?l)N  
  3.3客户端工作流程 T#\=v(_NR  
PJO.^OsM  
  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。 }X6w"  
R"y xpw  
  4.核心代码分析 +|--}iE5n  
Zb7%$1)L~  
  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。 +NJIi@  
,e^~(ITaq  
  4.1服务器端代码 mT/^F{c  
^#t6/fY.#  
  开启服务器功能: h[;DRD!Z  
0RjFa;j  
void OnServerOpen() //开启服务器功能 /:v}Ni"6nF  
{ 6!HYx  
 WSADATA wsaData; 'ka}x~EF  
 int iErrorCode; * a^wYWa  
 char chInfo[64]; !"ir}Y%  
 if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL CTe!jMZ=  
  { MessageBeep(MB_ICONSTOP); "=ki_1/P  
   MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); oE_*hp+  
   WSACleanup(); 2tg07  
   return; } e)y+]  
 else 9^8_^F  
  WSACleanup(); $o. ;}  
  if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) &7,:: $cu  
  { ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); 53$;ZO3  
   return; } o@hj.)u  
  CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; LM(r3sonb  
  csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); OrF.wcg  
  csWinsockID += "\n"; :*/g~y(fE  
  PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 }(!rB#bf  
  m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); ;<*USS6X  
  //创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 |S~$IFN4  
  if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) l$ kO%E'  
  { ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); v0TbQ  
   return;} ?LJiFG]^m  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; )w5!'W4Z8  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; F2MC)&#  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); "[rz*[o8I  
  if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr,    )G;H f?M  
     sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 `EfFyhG$  
   {ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); ]t~'wL#Z  
    return;} @LFB}B  
   iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, UCup {pDp  
   WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); .'.bokl/  
   //设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, Nc HU)  
   // 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT :0ltq><?  
  if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) ;at1|E*  
   { ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); '? -N  
    return;} ;" D~F  
  if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 w ~"%&SNN  
   {ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); 8GRB6-.h  
    m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); cL!A,+S[_  
    return;} >$yA ,N  
  m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 eh>FYx( S  
 return; IlwHHt;njp  
} ..k8HFz>"  
*YX5bpR?  
  响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) W8Wjq DQ  
Q1{9>NI  
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) ]d~{8h!G  
{ 2s> BNWTU  
 int iRead; v,8Q9<=O  
 int iBufferLength; @v:Eh  
 int iEnd; _"OE}$C  
 int iRemainSpace; xX9snSGz  
 char chInBuffer[1024]; +S+=lu _  
 int i; CW/<?X<!n  
 for(i=0;(i   //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 y"ss<`Cn  
  {} A|]#b?-  
 if(i==MAXClient) return 0L; 49<t2^1q  
  iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); hg:$H9\%  
  iEnd = 0; /u_9uJ"-K(  
  iRemainSpace -= iEnd; g HkHAOe/  
  iBytesRead = recv(m_aClientSocket, (LPSTR)(chInBuffer+iEnd), iSpaceRemaining, NO_FLAGS);   //用可控缓冲接收函数recv()来接收字符 #, #:{&H  
  iEnd+=iRead; ()w;~$J  
 if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) 6`G8UDK>F  
  ReportWinsockErr("recv出错!"); $.:x3TsA  
  chInBuffer[iEnd] = '\0'; ,Vo[mB  
 if (lstrlen(chInBuffer) != 0) 7&OJ8B/  
  {PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 2_6ON   
   OnServerBroadcast(chInBuffer); //自己编写的函数,向所有连接的客户广播这个客户的聊天文字 _ WPt zL  
  } =kzp$ i  
 return(0L); s$(%?,yf2  
} ~IWdFUKk  
:<k (y?GB  
  对于客户断开连接,会产生一个FD_CLOSE消息,只须相应地用closesocket()关闭相应的Socket即可,这个处理比较简单。 km][QEXs%  
%l#X6jkt  
  4.2客户端代码 ~Hv>^u Mh  
>Yk|(!v  
  连接到服务器: R".$x{{  
.pdcwd9  
void OnSocketConnect() 3&5b!Y  
{ WSADATA wsaData; I"x~ 7  
 DWORD dwIPAddr; XGbpH<  
 SOCKADDR_IN sockAddr; } XhL`%  
 if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL VCiq'LOR,<  
 {MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); ^,t@HN;gA  
  return; /988K-5k  
 } nf<I  
 m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket 98O]tL+k/u  
 sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 5G gH6   
 sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 ' (XB|5  
 sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; b SgbvnJ  
 int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 SdYb T)y  
 if(nConnect) ;H`@x Lv*  
  ReportWinsockErr("连接失败!"); s :BW}PM  
 else aPK:k$.  
  MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); TF5jTpGq  
  int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); <?}pCX/O  
  //指定响应的事件,为服务器发送来字符 kaiK1/W0;  
 if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) jAue+ tB  
 MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); r\F2X J^  
} XzX2V">(%  
Im!b-1  
  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。 ;~djbo0,X  
WLw i  
  5.小结 =EM<LjO  
i>[xN[U(  
  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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