实验7

Southwest university of science and technology 基于窗口的网络聊天软件设计专业班级信安1402班实验名称基于窗口的网络聊天软件设计实验类型设计型学生姓名蒋字翔学号5120142362指导教师贾浩2017年5月7日目录一、引言 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -1.1选题背景 ---------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -1.2选题目的 ---------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -二、相关基础技术与开发平台 ----------------------------------------------------------------------------- - 4 -2.1 C/S模型设计----------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -2.2 WSAAsyncSelect 模型 -------------------------------------------------------------------------- - 4 -2.3 开发平台---------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -三、系统需求分析与总体设计 ----------------------------------------------------------------------------- - 4 -3.1 需求分析---------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -3.1.1 用户需求------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -3.1.2 功能需求------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -3.1.3 性能需求------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -3.2 设计思路---------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -四、系统模块的实现------------------------------------------------------------------------------------------ - 5 -五、系统测试及问题处理 ----------------------------------------------------------------------------------- - 5 -5.1测试环境 ---------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -5.2 测试结果---------------------------------------------------------------------------------------------- - 6 -5.3 测试总结---------------------------------------------------------------------------------------------- - 6 -六、结论 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 7 -参考文献 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 7 -摘要TCP（Transmission Control Protocol 传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议，由IETF的RFC 793定义。

在简化的计算机网络OSI模型中，它完成第四层传输层所指定的功能，用户数据报协议（UDP）是同一层内[1]另一个重要的传输协议。

WSAEventSelect模型是WindowsSockets提供的一个有用异步I/O模型。

该模型允许在一个或者多个套接字上接收以事件为基础的网络事件通知。

Windows Sockets应用程序在创建套接字后，调用WSAEventSelect()函数，将一个事件对象与网络事件集合关联在一起。

当网络事件发生时，应用程序以事件的形式接收网络事件通知。

关键词：TCP,C/C++,C/S模型一、引言1.1选题背景近年来计算机技术的快速发展，特别是计算机网络的发展，越来越深刻的改变了人们生活的方方面面。

使得人们能以更低廉的价格，开发出更方便、更实用的网络工具。

各种在线服务系统，更是深刻的影响了人们的联系和交流方式，使得人们可以在远隔千里之遥随时通讯。

过去的种种陈旧的联系方式，已经不能满足现代生活的需要。

网上聊天软件作为一种方便消费者与人们之间联系的实用系统便应运而生。

网上聊天软件是为人们进行交流和联系提供的一个平台。

通过提供完善的网上聊天软件的管理，可以达到增进人们与消费者之间、消费者与消费者之间的交流和联系的目的。

1.2选题目的网络聊天软件作为现代社会必备的常用工具，它缩短了人与人之间的距离，为身处异地的人提供一个便宜、便捷的交流方式。

同时也为可更好的理解网络程序设计这门课程，更好的理解数据时如何在网络上传递的。

二、相关基础技术与开发平台2.1 C/S模型设计客户机/服务器在分布处理过程中，使用基于连接的网络通信模式。

该通信模式首先在客户机和服务器之间定义一套通信协议，并创建一Socket类，利用这个类建立一条可靠的链接；然后，客户机/服务器再在这条链接上可靠地传输数据。

客户机发出请求，服务器监听来自客户机的请求，并为客户机提供响应服务。

这就是典型的“请求--应答”模式。

下面是客户机/服务器的一个典型运作过程：（1）服务器监听相应端口的输入；（2）客户机发出一个请求；（3）服务器接收到此请求；（4）服务器处理这个请求，并把结果返回给客户机；（5）上述过程，直至完成一次会话过程。

本设计由于使用的是TCP数据传输，服务器使用监听模式接受数据，当套接字收到数据时直接显示在对话框中并返回给客户端。

2.2 WSAEventSelect 模型WSAEventSelect 模型使用事件通知应用程序，它为Socket注册网络事件，并将指定的时间对象关联到指定的网络事件集合。

将每个套接字都和一个WSAEVENT对象对应起来，并且在关联的时候指定需要关注的哪些网络事件。

2.3 开发平台1.VC++6.02.Windows10三、系统需求分析与总体设计3.1 需求分析客户端之间实现网络通信，服务器群发消息通知3.1.1 用户需求运行软件输入对方机子的IP地址和端口即可进行在线聊天，可群聊天和广播，私聊。

3.1.2 功能需求聊天数据能够在线接受和发送，并打印在软件框内，并实时显示在线用户详情。

3.1.3 性能需求该程序能够在本地远程的机器之间进行交互使用。

3.2 设计思路本设计采用C/S模型，首先初始化动态链接库，然后初始化套接字选择异步选择模式，然后分别编写收发数据的代码，套接字收到过来的数据时为数据分配空间并进行切片然后分别存储并显示在相应对话框中，并判断是否读取源地址成功，若失败则返回失败信息；在发送消息时首先截取自己IP然后绑定空间，最后截取消息数据然后发送。

四、系统模块的实现服务器：（1）开启服务（2）广播；（3）实时更新在线用户信息（4）清除消息列表客户端：（1）连接服务器（2）清空消息列表（3）发送消息（单发、群发）五、系统测试及问题处理5.1测试环境程序测试环境:Windows 10 和vc++6.05.2 测试结果在win10环境下：连接服务群发单发广播清空消息功能：5.3 测试总结通过测试，基本实现了设计的全部功能，其程序无错误，在测试环境下运行正常，无报错。

但是，当客户端二次连接服务器会出现问题，会出现多个重复的历史消息，除此以外，当先关闭服务器时，会导致所有打开的客户端卡死。

六、结论通过此次实验，我们三个人共同参考文献，共同商讨设计方案，终于实现了WSAEventSelect 模型仿QQ聊天基本功能，在编写过程中，虽然存在一些bug,但是通过努力查找测试修改，大部分bug都解决，不影响其基本功能的实现和使用，经此实验，对于理论知识有了更深的理解，提高的实践能力和思维能力。

参考文献[1] Windows网络与通信程序设计（第2版），人民邮电出版社，2015.1附录（主要代码）：服务端：//等待客户端发消息并进行转发unsigned __stdcall WorkerThread(void* param){int ret, index;WSANETWORKEVENTS NetworkEvents;//事件对象char szMessage[MSGSIZE];while (TRUE){//关键APIret = WSAWaitForMultipleEvents(g_iTotalConn, g_CliEventArr, FALSE, 1000, FALSE);if (ret == WSA_W AIT_FAILED || ret == WSA_WAIT_TIMEOUT){continue;//如果返回值是错误或是超时，那么继续}index = ret - WSA_WAIT_EVENT_0;//取出发生事件的对应项WSAEnumNetworkEvents(g_CliSocketArr[index], g_CliEventArr[index], &NetworkEvents);if (NetworkEvents.lNetworkEvents & FD_READ)//取得FD_READ的方法{// Receive message from clientret = recv(g_CliSocketArr[index], szMessage, MSGSIZE, 0);//接收if (ret == 0 || (ret == SOCKET_ERROR && WSAGetLastError() == WSAECONNRESET)){Cleanup(index);//掉线\退出的错误则处理}else{szMessage[ret] = '\0';CString str[3];char* p=strtok(szMessage,"@~@");for(int i=0;i<3;i++){p=strtok(NULL,"@~@");//继续调用strtok，分解剩下的字符串}u_long Ip = inet_addr(str[0]);int Port = _ttoi(str[1]);int temp = -1;if(Port==0 && Ip==inet_addr("0.0.0.0")){temp = -2;for (int j=0;j<g_iTotalConn;j++){CString msg="[群聊]";CString ip_s = inet_ntoa(g_CliSocketArr_2[index].sin_addr);char str1[20];sprintf(str1,"%d",ntohs(g_CliSocketArr_2[index].sin_port));msg+=ip_s;msg+=" ";msg+=str1;msg+=": ";msg+=str[2];send(g_CliSocketArr[j], msg, strlen(msg), 0);}}else{for (int j=0;j<g_iTotalConn;j++){if(ntohs(g_CliSocketArr_2[j].sin_port)==Port && inet_addr(inet_ntoa(g_CliSocketArr_2[j].sin_addr))==Ip){temp = j;}}}if(temp!=-1){//inet_ntoa(client.sin_addr), ntohs(client.sin_port)CString msg="";CString ip_s = inet_ntoa(g_CliSocketArr_2[index].sin_addr);char str1[20];sprintf(str1,"%d",ntohs(g_CliSocketArr_2[index].sin_port));msg+=ip_s;msg+=" ";msg+=": ";msg+=str[2];send(g_CliSocketArr[temp], msg, strlen(msg), 0);}else if(temp == -1){send(g_CliSocketArr[index], "服务器:找不到该用户！", strlen("服务器:找不到该用户！"), 0);}}}if (NetworkEvents.lNetworkEvents & FD_CLOSE)//客户端关闭{Cleanup(index);}}return 0;}//实时检测在线用户并在用户变更时更新在线列表和发送在线列表给所用客户端unsigned __stdcall ThreadCheck(void* param){while(true){CString s_0="",s_1;if(flag){char s_2[20];for(int i=0;i<g_iTotalConn;i++){s_1.Format("%s",inet_ntoa(g_CliSocketArr_2[i].sin_addr));s_0+=s_1;s_0+=" ";sprintf(s_2,"%d",ntohs(g_CliSocketArr_2[i].sin_port));s_1.Format("%s",s_2);s_0+=s_1;s_0+="\r\n";}stru_message_param *param = new stru_message_param;strcpy(param->msg,s_0);param->flag=2;PostMessage(AfxGetMainWnd()->GetSafeHwnd(),WM_MY_MESSAGE,0,(LPARAM)param);for(int k=0;k<g_iTotalConn;k++){send(g_CliSocketArr[k], s_0, strlen(s_0), 0);}flag=false;}Sleep(500);}return 0;}客户端：//接受信息unsigned __stdcall ThreadRecv(void* param){char buf[1024] = { 0 };while (1){int ret = recv(sClient, buf, sizeof(buf), 0);buf[ret]='\0';if (ret == SOCKET_ERROR){continue;}if (strlen(buf) != 0){stru_message_param *param = new stru_message_param;strcpy(param->msg,buf);if(strstr(buf,":")!=NULL)param->flag=1;else param->flag = 2;PostMessage(AfxGetMainWnd()->GetSafeHwnd(),WM_MY_MESSAGE,0,(LPARAM)para m);}}return 0;}//私聊传递信息（包含发送对象端口和IP）void CClientDlg::OnBUTTONsend(){// TODO: Add your control notification handler code hereCString str,ip,port,msg,text;m_ip.GetWindowText(ip);GetDlgItemText(IDC_EDIT_PORT, port);GetDlgItem(IDC_EDIT_msg)->GetWindowText(str);msg+=ip;msg+="@~@";msg+=port;msg+="@~@";msg+=str;send(sClient, msg, strlen(msg), 0);if(!(_ttoi(port)==0 && inet_addr(ip)==inet_addr("0.0.0.0"))) {GetDlgItem(IDC_EDIT_recv)->GetWindowText(text);text+="我: ";text+=str;text+="\r\n";GetDlgItem(IDC_EDIT_recv)->SetWindowText(text);}GetDlgItem(IDC_EDIT_msg)->SetWindowText("");}。