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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 }Gy M<!:  
tCar:p4$  
  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。 ~l*<LXp8  
*JQ*$$5  
  2.Windows Socket机制分析 1X9s\JKQ  
g#cet{>  
  2.1一些基本的Socket系统调用 evNe6J3  
g-]~+7LL  
  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。 *-{|m1P  
m4Ue)  
  2.2Windows Socket的启动与终止 *;~u 5y2b  
U=U5EdN;  
  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。 AYpvGl'  
(oG.A  
  2.3异步选择机制 j-DWz>x  
t V>qV\>  
  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。 N]6t)Zv  
-|>T? t'K  
  2.4异步数据传输机制 %~P T7"4  
%H,s~IU  
  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。 D{[{&1\)r  
l=(( >^i  
  3.聊天室程序的设计说明 ek0!~v<I  
X8N9*v y  
  3.1实现思想 I3d}DpPx%  
JY^i  
  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。 Dg{d^>T!_x  
N^@:+,<3  
  3.2服务器端工作流程 ;[(d=6{hc]  
s f->8  
  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。 R^ P>yk8  
"Aw)0a[j1  
  3.3客户端工作流程 H\\FAOj  
5Z5x\CcC3  
  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。 Id>4fF:o  
>xq. bG  
  4.核心代码分析 m8e()8lZ3  
Au}l^&,zN  
  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。 +oq<}CNr{  
x;\/Xj ;  
  4.1服务器端代码 F"O\uo:3  
eF9GhwE=  
  开启服务器功能: VuH ->  
IF\ @uo`  
void OnServerOpen() //开启服务器功能 2lOUNxQ$  
{ =WBfaxL}  
 WSADATA wsaData; TsGx2[  
 int iErrorCode; |D%mWQng  
 char chInfo[64]; K7K/P{@9[9  
 if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL u *rP 8GuS  
  { MessageBeep(MB_ICONSTOP); '[%#70*  
   MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); Ke?,AWfG  
   WSACleanup(); w^$C\bCbh  
   return; } fwV2b<[  
 else 79exZ7|  
  WSACleanup(); ahy6a,)K~  
  if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) 8T6NG!/  
  { ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); hh&$xlO)(v  
   return; } ?+.C@_QZQ  
  CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; 2zW IB[  
  csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); nPqpat`E  
  csWinsockID += "\n"; .9PT)^2  
  PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 ) ba~7A  
  m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); lv'WRS'}  
  //创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 '?L^Fa_H  
  if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) L \E>5G;  
  { ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); x3+ {Y  
   return;} /lu|FWbEw  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; yNP4Ey  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; ?_Z -} f  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); E5M/XW\E6  
  if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr,    n$r`s`}  
     sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 .hR <{P  
   {ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); , f$P[c  
    return;} NR1M W^R  
   iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, k4{|Xn  
   WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); s(3HZ>qx;  
   //设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, H@?} !@  
   // 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT H?J:_1  
  if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) _#6Q f  
   { ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); h-?yed*?  
    return;} jqc}mI\#  
  if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 _lwKa, }  
   {ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); 6&ut r!\7  
    m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); e'G=.:  
    return;} Y$A2{RjRq  
  m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 "8ellKh  
 return; Kq-1  b  
} o /[7Vo  
iBSg`"S^]C  
  响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) ] h(Iun  
2a eH^:u  
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) /}8Au$nA  
{ $S|+U}]C  
 int iRead; &um++ \  
 int iBufferLength; ~io.TS|r  
 int iEnd; [Tp?u8$p`  
 int iRemainSpace; 6{=U= *  
 char chInBuffer[1024]; sIg TSdk  
 int i; ]B=*p0~j^n  
 for(i=0;(i   //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 T :X*  
  {} f(D'qV T{  
 if(i==MAXClient) return 0L; uH%b rbrU  
  iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); RBn/7  
  iEnd = 0; h]ae^M  
  iRemainSpace -= iEnd; 0lg'QG>  
  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 (4/"uj5  
  iEnd+=iRead; $Z#~wsw  
 if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) *u"%hXR  
  ReportWinsockErr("recv出错!"); 8:V,>PH  
  chInBuffer[iEnd] = '\0'; vHcl7=)Q  
 if (lstrlen(chInBuffer) != 0) RdWn =;  
  {PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 KYm8|]'g  
   OnServerBroadcast(chInBuffer); //自己编写的函数,向所有连接的客户广播这个客户的聊天文字 jeRE(3'Q  
  } Y^!qeY  
 return(0L); @gK`RmhGE5  
} @M4c/k}  
y1%OH#:duD  
  对于客户断开连接,会产生一个FD_CLOSE消息,只须相应地用closesocket()关闭相应的Socket即可,这个处理比较简单。 |kPgXq6  
|7c],SHm  
  4.2客户端代码 -EP1Rl`\  
z@~H{glo  
  连接到服务器: _.; PLq~0  
`+n#CWZ"Y  
void OnSocketConnect() Yu_*P-Ja6  
{ WSADATA wsaData; J4::.r  
 DWORD dwIPAddr; \#:  W  
 SOCKADDR_IN sockAddr; *eIX"&ba  
 if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 8p%0d`sX  
 {MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); SQ4^sk_!  
  return; z:f&k}(  
 } L{%L*z9J  
 m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket %u66H2  
 sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 uD=Kar  
 sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 ?5nEmG|kO  
 sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; [S,$E6&j$"  
 int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 |w|c!;,  
 if(nConnect) L?N&kzA  
  ReportWinsockErr("连接失败!"); aj;x:UqpJ  
 else MSS[-}  
  MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); ?YL J Xq  
  int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); B.5+!z&7  
  //指定响应的事件,为服务器发送来字符 SED52$zA  
 if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) Wn@oG@}~  
 MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); 5WHz_'c  
} >2{Y5__+e  
q@bye4Ry%W  
  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。 'fU#v`i  
p-.kBF  
  5.小结 O^8ZnN_+  
U? Jk  
  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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