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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 KCfcEz  
&Fl* ,  
  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。 bAL!l\&2  
A"T*uv|  
  2.Windows Socket机制分析 (C hL$!x  
p"q4R2_/jh  
  2.1一些基本的Socket系统调用 tH9BC5+r}  
`BY&&Bv#?  
  主要的系统调用包括:socket()-创建Socket;bind()-将创建的Socket与本地端口绑定;connect()与accept()-建立Socket连接;listen()-服务器监听是否有连接请求;send()-数据的可控缓冲发送;recv()-可控缓冲接收;closesocket()-关闭Socket。 v H vwH  
Nk shJ2  
  2.2Windows Socket的启动与终止 X-5&c$hv  
6M@m`c  
  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。 Zc*gRC  
^/jALA9!  
  2.3异步选择机制 } "AGX  
E" b" VB  
  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。 E#,n.U>#)  
B1 [O9U:  
  2.4异步数据传输机制 pAd SOR2  
3o^  oq  
  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。 /-1 F9  
a\v@^4   
  3.聊天室程序的设计说明 G8F43!<  
q}%;O >Z  
  3.1实现思想 1ogh8%  
,7izrf8  
  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。 #zw 'H9l  
H3jb{S b  
  3.2服务器端工作流程 Z sbE  
]}jY] l  
  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。 +X7+:QQ }  
T\o!^|8  
  3.3客户端工作流程 f*ZIBTb 9  
%/=#8v4*  
  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。 /,2${$c!  
x2H?B` 5  
  4.核心代码分析 j!QP>AM|`  
vq*)2.  
  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。 }_o!f V  
>-YWq  
  4.1服务器端代码 ,a?$F1Z-  
|%-:qk4rG  
  开启服务器功能: oj~0zJI  
Y7 `i~K;  
void OnServerOpen() //开启服务器功能 S t0AV.N1  
{ [)83X\CO  
 WSADATA wsaData; e025m}%SU  
 int iErrorCode; U^{'"x+  
 char chInfo[64]; I4^}C;p0?  
 if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL $NhKqA`0  
  { MessageBeep(MB_ICONSTOP); 3QzHQU  
   MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP); 9% AL f 9  
   WSACleanup(); m8njP-CZ  
   return; } W]DZ'  
 else IMay`us]:8  
  WSACleanup(); '74-rL:i  
  if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo))) 8k`rj;  
  { ReportWinsockErr("\n无法获取主机!\n "); ok7yFm1\  
   return; } @}@J$ g  
  CString csWinsockID = "\n==>>服务器功能开启在端口:No. "; I!sB$=n  
  csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10); -g]g  
  csWinsockID += "\n"; Um9]X@z  
  PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建 O8% Y .SK  
  m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); >E`p@ e+  
  //创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信 FGG 7;0(  
  if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET) ');QmN%J  
  { ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!"); RAW(lZ(  
   return;} FUj4y 9X  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET; {^VvL'n  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; TGe{NUO  
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort); {JlW1;Jc7  
  if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr,    G(XI TL u*  
     sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定 *k#M;e  
   {ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!"); =+j>?Yi  
    return;} aPMqJ#fIr  
   iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd, aD:vNX  
   WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT); |4s`;4c&  
   //设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求, +]%d'h  
   // 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT 30v 3C7o=  
  if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) uZ(j"y  
   { ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!"); |_J[n !~f7  
    return;} idr,s\$>  
  if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求 `Vqp o/  
   {ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!"); aGY F\7  
    m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED); 51k^?5cO  
    return;} 4(f4 4' ^  
  m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量 |Skk1 #  
 return; 9ZEF%&58Y  
} Zom7yI  
O8N\  
  响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead) &[hq !v  
1>SCY _C v  
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam) ~"+Fp&[9f  
{ *M_Gu{xc  
 int iRead; 1MCHwX3/  
 int iBufferLength; j&. MT@  
 int iEnd; FaNH+LPe  
 int iRemainSpace; )TBG-<wt  
 char chInBuffer[1024]; \e/'d~F  
 int i; XHu2G t_  
 for(i=0;(i   //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目 t$z FsFTQ  
  {} {{?[b^  
 if(i==MAXClient) return 0L; G,8LF/sR  
  iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer); b1}P3W  
  iEnd = 0; 4#z@B1Jx  
  iRemainSpace -= iEnd; nKJJ7 R L  
  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 uYPdmrPB?l  
  iEnd+=iRead; 8h#/b1\  
 if (iBytesRead == SOCKET_ERROR) qxsK-8KT<  
  ReportWinsockErr("recv出错!"); $#dPM*E  
  chInBuffer[iEnd] = '\0'; O0{M3-  
 if (lstrlen(chInBuffer) != 0) $:%?-xy(  
  {PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示 ?[\(i)]  
   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 %<oey%ue  
  } 9LkP*$2"M<  
 return(0L); 1|VnPQqA  
} Cr,UP8MO  
)hHkaI>eYv  
  对于客户断开连接,会产生一个FD_CLOSE消息,只须相应地用closesocket()关闭相应的Socket即可,这个处理比较简单。 (N U*PQY6  
%:/_O*~)Yg  
  4.2客户端代码 dE+xU(\, w  
Syn>;FX  
  连接到服务器: 9'I I!  
! Q`GA<ikv  
void OnSocketConnect() J>P{8Aw  
{ WSADATA wsaData; n:GK0wu.s  
 DWORD dwIPAddr; 9IKFrCO9,  
 SOCKADDR_IN sockAddr; VN[h0+n4Th  
 if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL /! kKL$j  
 {MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK); ;wfzlUBC  
  return; Nt^R~#8hF>  
 } mJu;B3@  
 m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket P+sxlf:0  
 sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议 GQTMQXn(  
 sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址 b:Lp`8Du  
 sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr; zA&lJD $0  
 int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接 Kc*h@#`~oL  
 if(nConnect) i6zfr|`@  
  ReportWinsockErr("连接失败!"); e`#c[lbAAM  
 else Y?2I /  
  MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK); M`ETH8Su=  
  int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); 4}{HRs?  
  //指定响应的事件,为服务器发送来字符 SLL%XF~/Sb  
 if(iErrorCode==SOCKET_ERROR) J'O</o@e  
 MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!"); jd$uOn.r  
} :J-@+_J  
a[:0<Ek  
  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。 n^|n6(EZ  
=Uta5$\a)  
  5.小结 LqTyE  
#]i*u1  
  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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