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用VC++6.0的Sockets API实现一个聊天室程序
error997 (error997)    2014-11-20 20:37:28      目标    课题
   1.VC++网络编程及Windows Sockets API简介

  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。

  2.Windows Socket机制分析

  2.1一些基本的Socket系统调用

  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。

  2.2Windows Socket的启动与终止

  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。

  2.3异步选择机制

  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。

  2.4异步数据传输机制

  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。

  3.聊天室程序的设计说明

  3.1实现思想

  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。

  3.2服务器端工作流程

  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。

  3.3客户端工作流程

  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。

  4.核心代码分析

  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。

  4.1服务器端代码

  开启服务器功能:

切换到: 纯代码  
   
void OnServerOpen() //开启服务器功能
{ 

 WSADATA wsaData;
 int iErrorCode;
 char chInfo[64];
 if (WSAStartup(WINSOCK_VERSION, &wsaData)) //调用Windows Sockets DLL
  { MessageBeep(MB_ICONSTOP);
   MessageBox("Winsock无法初始化!", AfxGetAppName(), MB_OK|MB_ICONSTOP);
   WSACleanup();
   return; }
 else
  WSACleanup(); 
  if (gethostname(chInfo, sizeof(chInfo)))
  { ReportWinsockErr("/n无法获取主机!/n ");
   return; }
  CString csWinsockID = "/n==>>服务器功能开启在端口:No. ";
  csWinsockID += itoa(m_pDoc->m_nServerPort, chInfo, 10);
  csWinsockID += "/n";
  PrintString(csWinsockID); //在程序视图显示提示信息的函数,读者可自行创建
  m_pDoc->m_hServerSocket=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, DEFAULT_PROTOCOL); 
  //创建服务器端Socket,类型为SOCK_STREAM,面向连接的通信
  if (m_pDoc->m_hServerSocket == INVALID_SOCKET)
  { ReportWinsockErr("无法创建服务器socket!");
   return;}
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_family = AF_INET;
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; 
  m_pDoc->m_sockServerAddr.sin_port = htons(m_pDoc->m_nServerPort);
  if (bind(m_pDoc->m_hServerSocket, (LPSOCKADDR)&m_pDoc->m_sockServerAddr,   
     sizeof(m_pDoc->m_sockServerAddr)) == SOCKET_ERROR) //与选定的端口绑定
   {ReportWinsockErr("无法绑定服务器socket!");
    return;}
   iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_pDoc->m_hServerSocket,m_hWnd,
   WM_SERVER_ACCEPT, FD_ACCEPT);
   //设定服务器相应的网络事件为FD_ACCEPT,即连接请求,
   // 产生相应传递给窗口的消息为WM_SERVER_ACCEPT
  if (iErrorCode == SOCKET_ERROR) 
   { ReportWinsockErr("WSAAsyncSelect设定失败!");
    return;} 
  if (listen(m_pDoc->m_hServerSocket, QUEUE_SIZE) == SOCKET_ERROR) //开始监听客户连接请求
   {ReportWinsockErr("服务器socket监听失败!");
    m_pParentMenu->EnableMenuItem(ID_SERVER_OPEN, MF_ENABLED);
    return;}
  m_bServerIsOpen = TRUE; //监视服务器是否打开的变量
 return; 
切换到: 纯代码  
   
} 

  响应客户发送聊天文字到服务器:ON_MESSAGE(WM_CLIENT_READ, OnClientRead)

切换到: 纯代码  
   
LRESULT OnClientRead(WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{

 int iRead;
 int iBufferLength;
 int iEnd;
 int iRemainSpace;
 char chInBuffer[1024];
 int i;
 for(i=0;(i   //MAXClient是服务器可响应连接的最大数目
  {}
 if(i==MAXClient) return 0L;
  iBufferLength = iRemainSpace = sizeof(chInBuffer);
  iEnd = 0;
  iRemainSpace -= iEnd;
  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
  iEnd+=iRead;
 if (iBytesRead == SOCKET_ERROR)
  ReportWinsockErr("recv出错!");
  chInBuffer[iEnd] = '/0';
 if (lstrlen(chInBuffer) != 0)
  {PrintString(chInBuffer); //服务器端文字显示
   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
  }
 return(0L);
切换到: 纯代码  
   
} 

  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。

  4.2客户端代码

  连接到服务器:

切换到: 纯代码  
   
void OnSocketConnect()
{ WSADATA wsaData;

 DWORD dwIPAddr;
 SOCKADDR_IN sockAddr;
 if(WSAStartup(WINSOCK_VERSION,&wsaData)) //调用Windows Sockets DLL
 {MessageBox("Winsock无法初始化!",NULL,MB_OK);
  return;
 }
 m_hSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建面向连接的socket
 sockAddr.sin_family=AF_INET; //使用TCP/IP协议
 sockAddr.sin_port=m_iPort; //客户端指定的IP地址
 sockAddr.sin_addr.S_un.S_addr=dwIPAddr;
 int nConnect=connect(m_hSocket,(LPSOCKADDR)&sockAddr,sizeof(sockAddr)); //请求连接
 if(nConnect)
  ReportWinsockErr("连接失败!");
 else
  MessageBox("连接成功!",NULL,MB_OK);
  int iErrorCode=WSAAsyncSelect(m_hSocket,m_hWnd,WM_SOCKET_READ,FD_READ); 
  //指定响应的事件,为服务器发送来字符
 if(iErrorCode==SOCKET_ERROR)
 MessageBox("WSAAsyncSelect设定失败!");
切换到: 纯代码  
   
} 

  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。

  5.小结

  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

转自 http://blog.csdn.net/y___y/article/details/1296419
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