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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 =s\RK   
9uRs@]i  
  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。 ~I_v {  
Y(` # J[  
  2.Windows Socket机制分析 }+" N '  
.QaHE`e{  
  2.1一些基本的Socket系统调用 !OO{qw(*g  
8%Wg;:DZx  
  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。 M[Kk43;QY!  
dWCUZ,6}  
  2.2Windows Socket的启动与终止 l$:.bwXXO  
l5}b.B^w  
  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。 mp\`9j+{  
7n_'2qY  
  2.3异步选择机制 $_5@ NOZ,M  
Je5UVf3>2&  
  Windows是一个非抢占式的操作系统,而不采取UNIX的阻塞机制。当一个通信事件产生时,操作系统要根据设置选择是否对该事件加以处理,WSAAsyncSelect()函数就是用来选择系统所要处理的相应事件。当Socket收到设定的网络事件中的一个时,会给程序窗口一个消息,这个消息里会指定产生网络事件的Socket,发生的事件类型和错误码。 RyxEZ7dC<y  
_;M46o%h  
  2.4异步数据传输机制 w'Cn3b)`  
1e0O-aT#Q  
  WSAAsyncSelect()设定了Socket上的须响应通信事件后,每发生一个这样的事件就会产生一个WM_SOCKET消息传给窗口。而在窗口的回调函数中就应该添加相应的数据传输处理代码。 a9OJC4\  
1VH$l(7IQ  
  3.聊天室程序的设计说明 <K#]1xCA  
T{L{<+9%  
  3.1实现思想 ~(|~Ze>  
XyS|7#o  
  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。 e-taBrl;  
p PF]&:&-b  
  3.2服务器端工作流程 mp{r$tc  
}-e  
  服务器端通过socket()系统调用创建一个Socket数组后(即设定了接受连接客户的最大数目),与指定的本地端口绑定bind(),就可以在端口进行侦听listen()。如果有客户端连接请求,则在数组中选择一个空Socket,将客户端地址赋给这个Socket。然后登录成功的客户就可以在服务器上聊天了。 a zUEp8`|  
Rilr)$  
  3.3客户端工作流程 pO~VI$7  
>/kwy2  
  客户端程序相对简单,只需要建立一个Socket与服务器端连接,成功后通过这个Socket来发送和接收数据就可以了。 ice7J2r_  
#2F 6}  
  4.核心代码分析 CD]2a@j {  
K-xmLEu  
  限于篇幅,这里仅给出与网络编程相关的核心代码,其他的诸如聊天文字的服务器和客户端显示读者可以自行添加。 w(P\+ m<%  
'm;M+:l 6  
  4.1服务器端代码 'k9?n)<DW  
a-`OE"  
  开启服务器功能: pY3N7&m\:  
l Z3o3"  
void OnServerOpen() //开启服务器功能 yxECK&&P0#  
{ rQncW~  
 WSADATA wsaData; wGqQR)a  
 int iErrorCode; H3#xBn>9  
 char chInfo[64]; jJpSn[{  
 if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL HzO6hb{jJO  
  { MessageBeep(MB_ICONSTOP); I82?sQ7  
   MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); doCWJ   
   WSACleanup(); fs]9HK/@\  
   return; } 2C@hjw(  
 else IH$R X GL  
  WSACleanup(); a{lDHk`Wf  
  if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) 0d-w<lg9  
  { ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); n 0X_m@  
   return; } nP9@yI*7  
  CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; :'OCQ.[{s  
  csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); @G vDl=.  
  csWinsockID += "\n"; QK5y%bTSA  
  PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 '~-Lxvf'  
  m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); -%XvWZvZ  
  //创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 ~3 {C &c  
  if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) ~&/|J)}  
  { ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); {__Z\D2I  
   return;} -R!qDA"  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; tQ7DdVdix  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; Z\=].[,w4  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); Nxu 10  
  if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr,    mm3goIi; Y  
     sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 :E|HP#iwu  
   {ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); qYg4H|6  
    return;} `_]Z#X&&h  
   iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, .+G),P)   
   WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); w;.'>ORC  
   //设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, 5Wj+ey^ ^w  
   // 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT -jB1tba  
  if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) +#5nk,1c>  
   { ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); , #yE#8  
    return;} s,TKC67.%+  
  if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 ~U:{~z  
   {ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); ]McLace&  
    m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); &* 4uji  
    return;} }>JFO:v&  
  m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 N\<RQtDg  
 return; 0s = h*"[  
} d\`A ^  
4#uWj ?u  
  响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) #&.& Uu$  
b 2n.v.$G  
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) SGW2'  
{ oK h#th  
 int iRead; %T*lcg  
 int iBufferLength; lgZ3=h  
 int iEnd; eI?<*  
 int iRemainSpace; xm>RLx}9  
 char chInBuffer[1024]; 05:`(vl  
 int i; >9W ;u`  
 for(i=0;(i   //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 >Dpz0v  
  {} @<--5HbX  
 if(i==MAXClient) return 0L; h0NM5   
  iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); ?7@Y=7BS4  
  iEnd = 0; -@%*~^~z'  
  iRemainSpace -= iEnd; wKhuUZj{  
  iBytesRead = recv(m_aClientSocket, (LPSTR)(chInBuffer+iEnd), iSpaceRemaining, NO_FLAGS);   //用可控缓冲接收函数recv()来接收字符 SsDz>PP  
  iEnd+=iRead; AiSO|!<.N  
 if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) @FL?,_,Y{  
  ReportWinsockErr("recv出错!"); .-+_>br~  
  chInBuffer[iEnd] = '\0'; 5O&6 (Gaf  
 if (lstrlen(chInBuffer) != 0) ~$>l@> xX  
  {PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 k oo`JHC  
   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 |")}p=   
  } 693J?Yah[  
 return(0L); ~#iRh6 ^98  
} %'j)~  
!*.mcIQT  
  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。 xA]CtB*o7  
T[s_w-<7$  
  4.2客户端代码 5n1;@Vr  
DF'-dh</*  
  连接到服务器: AJSe +1  
nnIBN4  
void OnSocketConnect() bp2l%A;  
{ WSADATA wsaData; e0"R7a  
 DWORD dwIPAddr; b9[;qqq@'  
 SOCKADDR_IN sockAddr; 0\%/:2   
 if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL 8Cz_LyL  
 {MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); T F&xiL^  
  return; 8 s!0Z1Roc  
 } E\#hcvP  
 m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket %(Sy XZ  
 sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 * 7.!"rb8A  
 sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 Dna0M0   
 sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; < i*v  
 int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 =C 8 t5BZ"  
 if(nConnect) Adgh:'h  
  ReportWinsockErr("连接失败!"); 4&)*PKq  
 else :Ts"f*  
  MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); 2V_C_5)1  
  int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); ws Lg6  
  //指定响应的事件,为服务器发送来字符 t>f<4~%MJ  
 if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) xn1  
 MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); +:?-Xd:p  
} ZO{uG(u  
-EFtk\/  
  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。 v9INZ1# v  
K>6#MI  
  5.小结 _ 0%sYkUc  
jI(~\`  
  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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