p2p即时聊天系统

一、课程设计题目

基于P2P的局域网即时通信系统

二、实验环境及工具

1．计算机：PC机，PC虚拟机，

2．操作系统：Windows2000，WindowsXP

3．程序设计语言： VC 6.0

三、设计要求

1．实现一个图形用户界面局域网内的消息系统。

2．功能：建立一个局域网内的简单的P2P消息系统，程序既是服务器又是客户，服务器端口使用3333。

a)用户注册及对等方列表的获取：对等方A启动后，用户设置自己的

信息（用户名，所在组）；扫描网段中在线的对等方（3333端口打

开），向所有在线对等方的服务端口发送消息，接收方接收到消息

后，把对等方A加入到自己的用户列表中，并发应答消息；对等方

A把回应消息的其它对等方加入用户列表。双方交换的消息格式自

己根据需要定义，至少包括用户名、IP地址。

b)发送消息和文件：用户在列表中选择用户，与用户建立TCP连接，

发送文件或消息。

3．用户界面：界面上包括对等方列表；消息显示列表；消息输入框；文件传输进程显示及操作按钮或菜单。

四、设计内容与步骤

1．学习Socket和TCP的基本原理和通信机制；

2．功能设计和界面设计

3．服务器功能的设计和实现

4．客户功能的设计和实现

5．课程设计任务说明书

五、方案设计

1．消息格式

本系统采用的消息格式是，文件头+消息内容

文件头为‘1’-‘9’，消息格式分配如下：

‘1’+本机名：登陆，发送给所有在线对等方的服务端口

‘2’+本机名：对登陆消息的回馈

‘3’+本机名：退出

‘4’+本机名：对话请求

“51”或”52”：对话请求的回应（是否同意）

‘6’+本机名+”退出对话”：退出对话

‘7’+对话内容：对话

‘8’+文件名长度+文件名+文件长度(转换成CString)：请求传送

“91”同意传输

“92”拒绝

“93”磁盘已满

2．该软件分别开了3个监听端口：3333、3334、3335。之所以分开3个端口是因为各种传送的不同，在设计实验的过程中我发现对于登陆消息，

退出消息，应该用的socket是即用即断，即比如我收到登陆消息，并发

送回馈消息后就断开连接，这样就不用一个用户同时连接很多用户，如

果用完不断，就是全连接了。而文件传输应该跟对话传输分开，因此应

该再开一个端口。

3．在线用户的扫描：

本软件是通过扫描局域网内的在线用户（不一定打开软件），然后一一

发送登陆信息，如果收到登陆信息就在列表上增加用户并发送回馈，如

果收到回馈就在列表上增加用户，如果收到退出消息就删除用户。

4．文件传输

原本打算使用多线程文件传输，及发送端开多个线程同时读一个文件并

发送，接收端在磁盘开辟一个与接收文件大小一致的一个文件，然后接

收端开多个线程接收并各自负责写进特定文件位置，不过由于Socket匹

配问题，因此还是使用单线程传输比较简单一点。

六、方案实现及主要程序

1．工程中的类

(1).本软件中分别有三个CAsyncSocket的派生类，分别是C CtrlSocket，

CTalkSocket，CFileSocket

a)CCtrlSocket:用于接收及发送控制信息，包括文件头为‘1’（登陆）；

‘2’（回馈）；‘3’（退出）；‘4’（对话请求）；’5’（对

话请求的回应）的消息，对应监听端口是CTRLPORT——3333

b)CTalkSocket:用于接收及发送对话信息，及部分文件控制信息。包括

文件头为‘6’（退出对话）；‘7’（对话）；‘8’（请求传送）；

‘9’（传送回应）的消息，对应监听端口是TALKPORT——3334

c)CFileSocket：用于发送及接收文件，对应监听端口是FILEPORT——

3335

其它类如CPathDialog，CFileDlg与本设计的主要部分无紧要联系，故不一一说明了

2．类的具体实现

(1).CCtrlSocket类：主要部分有FD_READ及 FD_CONNECT触发的事件，

OnConnect在建立连接后发送出相应的消息，而OnReceive在有消息到来的情况下处理消息

void CCtrlSocket::OnReceive(int nErrorCode)

{

// TODO: Add your specialized code here and/or call the base class char q[50];

char t;

unsigned int j;

CString tempaddr;

CString Ctemp;

UINT tempport;

this->Receive(q,strlen(q)+1,0);

t=q[0];

for(j=0;j

{

q[j]=q[j+1];

}

CChatApp *pApp=(CChatApp *) AfxGetApp();

CChatDlg *pDlg = (CChatDlg *) pApp->m_pMainWnd; pDlg->UpdateData(true);

switch(t)//对控制信息的判断

{

case '1'://登陆

pDlg->m_listonline.InsertItem(0,q);

this->GetPeerName(tempaddr,tempport);

pDlg->m_listonline.SetItemText(0,1,tempaddr);

Ctemp="2"+pDlg->m_hostname;

this->Send(Ctemp,strlen(Ctemp)+1,0);

break;

case '2'://回馈

pDlg->m_listonline.InsertItem(0,q);

this->GetPeerName(tempaddr,tempport);

pDlg->m_listonline.SetItemText(0,1,tempaddr);

break;

case '3'://退出

for(j=0;jm_listonline.GetItemCount();j++) {

if(pDlg->m_listonline.GetItemText(j,0)==q)

{

pDlg->m_listonline.DeleteItem(j);

}

}

break;

case '4'://请求对话

Ctemp.Format("%s",q);

Ctemp="是否接受"+Ctemp+"的对话请求？";

if(AfxMessageBox(Ctemp, MB_YESNO|MB_ICONQUESTION) != IDYES) {

Ctemp="52";//拒绝

this->Send(Ctemp,strlen(Ctemp)+1,0);

break;

}

else

if(TalkSocket.m_hSocket!=INVALID_SOCKET)

{

Ctemp="6"+pDlg->m_hostname+"退出对话";//断开原来对话TalkSocket.Send(Ctemp,strlen(Ctemp)+1,0);

}

Ctemp="51";//同意

this->Send(Ctemp,strlen(Ctemp)+1,0);

this->GetPeerName(tempaddr,tempport);

pDlg->GetDlgItem(IDC_CUT_OFF)->EnableWindow(true);

pDlg->GetDlgItem(IDC_SEND_MSS)->EnableWindow(true);

pDlg->GetDlgItem(IDC_SEND_FILE)->EnableWindow(true);

_tcpSocketClose(TalkSocket);

_tcpSocketConnect(TalkSocket,tempaddr,TALKPORT);

pDlg->m_linkip=tempaddr;

pDlg->m_linkname.Format("%s",q);

break;

case '5'://请求对话的回应

if(q[0]=='1')

{

pDlg->m_editrec+="完成连接\r\n";

pDlg->GetDlgItem(IDC_CUT_OFF)->EnableWindow(true);

pDlg->GetDlgItem(IDC_SEND_MSS)->EnableWindow(true);

pDlg->GetDlgItem(IDC_SEND_FILE)->EnableWindow(true);

}

else

if(q[0]=='2')

AfxMessageBox("对方不想与你对话或者对方正忙！");

else AfxMessageBox("Error!");

break;

default:

break;

}

pDlg->UpdateData(false);

CAsyncSocket::OnReceive(nErrorCode);

}

void CCtrlSocket::OnConnect(int nErrorCode)

{

// TODO: Add your specialized code here and/or call the base class if(nErrorCode==0)

{

this->AsyncSelect(FD_READ);

CChatApp *pApp=(CChatApp *) AfxGetApp();

CChatDlg *pDlg = (CChatDlg *) pApp->m_pMainWnd;

pDlg->UpdateData(true);

CString Ctemp;

switch(SendMssKind)

{

case 1:

Ctemp="1"+pDlg->m_hostname;

this->Send(Ctemp,strlen(Ctemp)+1,0);

break;

case 3:

Ctemp="3"+pDlg->m_hostname;

this->Send(Ctemp,strlen(Ctemp)+1,0);

break;

case 4:

Ctemp="4"+pDlg->m_hostname;

this->Send(Ctemp,strlen(Ctemp)+1,0);

break;

default:

break;

}

}

CAsyncSocket::OnConnect(nErrorCode);

}

(2).CTalkSocket类：主要部分有FD_READ及 FD_CLOSE触发的事件，

OnClose对方关掉软件后响应，而OnReceive在有消息到来的情况下处理消息

void CTalkSocket::OnReceive(int nErrorCode)

{

// TODO: Add your specialized code here and/or call the base class

unsigned int j;

CString tempaddr;

CString Ctemp;

CString filename;

CString filelen;

long file_length;

char RootPathName[4]; // root path DWORD SectorsPerCluster; // sectors per cluster DWORD BytesPerSector; // bytes per sector DWORD NumberOfFreeClusters; // free clusters DWORD TotalNumberOfClusters; // total clusters long DiskFree;

this->Receive(q,strlen(q)+1,0);

CChatApp *pApp=(CChatApp *) AfxGetApp();

CChatDlg *pDlg = (CChatDlg *) pApp->m_pMainWnd; pDlg->UpdateData(true);

for(j=0;j

{

q[j]=q[j+1];

}

Ctemp.Format("%s",q);

switch(t)

{

case '6'://结束对话

pDlg->m_editrec=pDlg->m_editrec+Ctemp+"\r\n";

_tcpSocketClose(TalkSocket);

pDlg->GetDlgItem(IDC_CUT_OFF)->EnableWindow(false);

pDlg->GetDlgItem(IDC_SEND_MSS)->EnableWindow(false);

pDlg->GetDlgItem(IDC_SEND_FILE)->EnableWindow(false);

break;

case '7'://对话信息

pDlg->m_editrec=pDlg->m_editrec+Ctemp+"\r\n";

break;

case '8'://请求文件传输

//q[0]=q[0]-48;

filename=Ctemp.Mid(1,q[0]);

file_length=atol(Ctemp.Right(Ctemp.GetLength()-q[0]-1));

if(file_length<1024)

filelen.Format("%ld字节",file_length);

else

if(file_length<1048576)

filelen.Format("%.2fK",file_length/(float)1024);

else

if(file_length<1073741824)

filelen.Format("%.2fM",file_length/(float)1048576);

else

filelen.Format("%.2fG",file_length/(float)1073741824);

Ctemp="是否接受对方的文件["+filename+"]?[约"+filelen+"]";

if(AfxMessageBox(Ctemp, MB_YESNO|MB_ICONQUESTION) != IDYES) {

Ctemp="92";//拒绝

this->Send(Ctemp,strlen(Ctemp)+1,0);

}

else

{

RootPathName[0]=pDlg->m_editdir[0];

RootPathName[1]=pDlg->m_editdir[1];

RootPathName[2]=pDlg->m_editdir[2];

RootPathName[3]=0;

GetDiskFreeSpace(RootPathName,&SectorsPerCluster,&BytesPerSec tor,&NumberOfFreeClusters,&TotalNumberOfClusters);

DiskFree=(long)SectorsPerCluster*BytesPerSector*NumberOfFreeC lusters;//大于一定数目会变成负数，不过只要小于2G，即1073741824*2就不会了

if(DiskFree<0||DiskFree>file_length)

{

pDlg->m_editfile=pDlg->m_editdir+"\\"+filename;

pDlg->m_filelen=filelen;

Ctemp="91";//同意

this->Send(Ctemp,strlen(Ctemp)+1,0);

CFile file;

if(!file.Open(pDlg->m_editfile,CFile::modeCreate)) AfxMessageBox("文件建立失败");

file.Close();

pDlg->file_length=file_length;

pDlg->GetDlgItem(IDC_SEND_FILE)->EnableWindow(false);

}

else

{

AfxMessageBox("磁盘空间不足，自动放弃接收文件!");

Ctemp="93";//磁盘空间不足

this->Send(Ctemp,strlen(Ctemp)+1,0);

}

}

break;

case '9'://请求文件传输的回应

if(q[0]=='1')

{

pDlg->m_editrec+="准备传输……（请不要使用或移动传输的文件）\r\n";

_tcpSocketClose(FileConn);

_tcpSocketConnect(FileConn,pDlg->m_linkip,FILEPORT);

pDlg->GetDlgItem(IDC_SEND_FILE)->EnableWindow(false);

}

else

if(q[0]=='2')

{

AfxMessageBox("对方不想接收你的文件！");

}

else

if(q[0]=='3')

{

AfxMessageBox("对方磁盘已满，不能接收！");

}

else

{

AfxMessageBox("Error!");

}

break;

case 'A'://结束文件传输

break;

default:

break;

}

pDlg->UpdateData(false);

CAsyncSocket::OnReceive(nErrorCode);

}

void CTalkSocket::OnClose(int nErrorCode)

{

// TODO: Add your specialized code here and/or call the base class CChatApp *pApp=(CChatApp *) AfxGetApp();

CChatDlg *pDlg = (CChatDlg *) pApp->m_pMainWnd;

pDlg->UpdateData(true);

pDlg->m_editrec+="对方下线\r\n";

_tcpSocketClose(TalkSocket);

pDlg->GetDlgItem(IDC_CUT_OFF)->EnableWindow(false);

pDlg->GetDlgItem(IDC_SEND_MSS)->EnableWindow(false);

pDlg->GetDlgItem(IDC_SEND_FILE)->EnableWindow(false);

pDlg->UpdateData(false);

CAsyncSocket::OnClose(nErrorCode);

}

(3).CFileSocket类：主要部分有FD_READ及 FD_WRITE触发的事件，

OnSend是在Connect建立连接后或缓存为空，可以准备发送，而

OnReceive在有消息到来的情况下处理消息，不过由于其它响应也比较重要，便也附上了

void CFileSocket::OnAccept(int nErrorCode)

{

// TODO: Add your specialized code here and/or call the base class _tcpSocketClose(FileSocket);

if(!FileListen.Accept(FileSocket))

{

AfxMessageBox("接收连接失败!");

return;

}

TotalRecv=0;

TotalSend=0;

FileSocket.AsyncSelect(FD_READ);

CAsyncSocket::OnAccept(nErrorCode);

}

void CFileSocket::OnConnect(int nErrorCode)

{

// TODO: Add your specialized code here and/or call the base class TotalRecv=0;

TotalSend=0;

FileConn.AsyncSelect(FD_WRITE);

CAsyncSocket::OnConnect(nErrorCode);

}

void CFileSocket::OnReceive(int nErrorCode)

{

// TODO: Add your specialized code here and/or call the base class FileSocket.AsyncSelect(FD_CLOSE);

CChatApp *pApp=(CChatApp *) AfxGetApp();

CChatDlg *pDlg = (CChatDlg *) pApp->m_pMainWnd;

pDlg->UpdateData(true);

char recvbuf[4096];

CString Ctemp;

CFile file;

int dwRecv;

int per;//文件进度

if(!file.Open(pDlg->m_editfile,CFile::modeWrite|CFile::shareD enyNone))

{ }

else

{

dwRecv=0;

memset(recvbuf,0,4096);

dwRecv=this->Receive(recvbuf,4096,0);

if(dwRecv!=0)

{

file.SeekToEnd();

file.Write(recvbuf,dwRecv);

TotalRecv+=dwRecv;

per=(int)((float)TotalRecv/(float)pDlg->file_length*100);

pDlg->m_prog.SetPos(per);

pDlg->m_per.Format("%d",per);

}

if(TotalRecv==pDlg->file_length)

{

pDlg->m_editrec+="接收完毕……\r\n";

TotalRecv=0;

pDlg->GetDlgItem(IDC_SEND_FILE)->EnableWindow(true);

}

pDlg->UpdateData(false);

file.Close();

FileSocket.AsyncSelect(FD_READ|FD_CLOSE);

}

CAsyncSocket::OnReceive(nErrorCode);

}

void CFileSocket::OnSend(int nErrorCode)

{

// TODO: Add your specialized code here and/or call the base class

this->AsyncSelect(FD_CLOSE);

CChatApp *pApp=(CChatApp *) AfxGetApp();

CChatDlg *pDlg = (CChatDlg *) pApp->m_pMainWnd;

pDlg->UpdateData(true);

CString Ctemp;

CFile file;

char buf[4096];

UINT dwread;

int per;//文件进度

if(!file.Open(pDlg->m_editfile,CFile::modeRead))

{ }

else

{

memset(buf,0,4096);

file.Seek(TotalSend,CFile::begin);

dwread=file.Read(buf,4096);

if(dwread!=0)

{

TotalSend+=(long)dwread;

FileConn.Send(buf,dwread,0);