简单聊天程序的设计与实现实验报告

实验2.7 简单聊天程序的设计与实现
班级：计科1301 学号：201350080105 姓名：张蓉
一、实验目的
1，掌握Socket 程序设计方法
2，掌握基于Socket 的聊天程序设计方法
3，进一步熟悉C语言或其他程序设计语言
二、实验设备
硬件：运行Windows操作系统的计算机
软件：C语言或其他程序设计语言开发环境
三、实验内容
1，使用基于Socket 的程序设计方法设计聊天客户端和服务器客户端程序
2，程序应能实现传输文字信息和聊天功能
四、基本原理
聊天程序是指能提供两人或多人聊天的应用程序，QQ程序采用的是C/S通信模式，服务器跟客户之间主要有一对多和多对多模式，一对多模式是在服务器和客户端之间用客户端程序登录，验证用户密码，获取在线好友等信息，多对多模式则是在客户端与客户端之间，在线好友直接通信聊天，每个客户端上有实现服务端和客户端两个功能的部分，前者用于接收聊天数据，后者用于发送聊天数据。

用C/S模式进行通信时，作为客户端在请求与服务器连接时需要知道服务器端的IP地址和端口号，腾讯公司的服务器有固定公用网址，客户能很容易的回去服务器的相关信息，在客户端与客户端之间通信时，可以通过登录QQ，让QQ 服务器端获得该用户的IP地址和端口号信息，然后通知其他要与该用户进行通信的用户，其他用户就可以连接该用户并与之通信。

五、程序实现
本程序采用基于面向无连接的UDP协议。

需要用到的函数有bind()、 sendto()、 recvfrom()等
设计一个基本的网络服务器有以下几个步骤：
1、初始化Windows Socket
2、创建一个监听的Socket
3、设置服务器地址信息，并将监听端口绑定到这个地址上
4、开始监听
5、接受客户端连接
6、和客户端通信
7、结束服务并清理Windows Socket和相关数据，或者返回第4步客户端程序框架类似
程序源代码：
（1）服务器端代码：
#include <stdio.h>
#include <WINSOCK2.H>
void main()
{
WORD wVersionRequested;
WSADATA wsaData;
int err;
wVersionRequested = MAKEWORD(1, 1);
err = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData );
if (err != 0 )
{
return;
}
if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 1 ||
HIBYTE(wsaData.wVersion) != 1)
{
WSACleanup();
return;
}
SOCKET sockSrv = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
SOCKADDR_IN addrSrv;
addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY);
addrSrv.sin_family = AF_INET;
addrSrv.sin_port = htons(6666); //设置端口号为6666
bind(sockSrv, (sockaddr*)&addrSrv, sizeof(sockaddr));
char sendBuf[100];
char recvBuf[100];
char tempBuf[200];
int len = sizeof(sockaddr);
SOCKADDR_IN addrClient;
while(1)
{
recvfrom(sockSrv, tempBuf, strlen(tempBuf), 0,
(sockaddr*)&addrClient, &len);
if('q' != tempBuf[0])
{
sprintf(recvBuf, "%s say: %s", inet_ntoa
(addrClient.sin_addr), tempBuf);
printf("%s\n", recvBuf);
printf("please input your data: ");
gets(sendBuf);
sendto(sockSrv, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1, 0, (sockaddr*) &addrClient, len);
}
else // 若接收到'q'，则退出聊天
{
printf("%s request to quit the chat platform.\n",
inet_ntoa(addrClient.sin_addr));
sendto(sockSrv, "q", strlen("q") + 1, 0, (sockaddr*)
&addrClient, len);
break;
}
}
closesocket(sockSrv);
WSACleanup();
}
（2）客户端代码：
#include <stdio.h>
#include <WINSOCK2.H>
void main()
{
WORD wVersionRequested;
WSADATA wsaData;
int err;
wVersionRequested = MAKEWORD(1, 1);
err = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);
if (err != 0)
{
return;
}
if(LOBYTE(wsaData.wVersion) != 1 ||
HIBYTE(wsaData.wVersion) != 1 )
{
WSACleanup();
return;
}
SOCKET sockClient = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
SOCKADDR_IN addrSrv;
addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");
//htonl htons inet_addr inet_ntoa
addrSrv.sin_family = AF_INET;
addrSrv.sin_port = htons(6666); //设置同样的端口号6666
char sendBuf[100];
char tempBuf[200];
char recvBuf[100];
int len = sizeof(sockaddr);
while(1)
{
printf("please input your data: ");
gets(sendBuf);
sendto(sockClient, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1, 0, (sockaddr*) &addrSrv, len);
recvfrom(sockClient, tempBuf, strlen(tempBuf), 0, (sockaddr*)
&addrSrv, &len);
if('q' != tempBuf[0])
{
sprintf(recvBuf, "%s say: %s", inet_ntoa
(addrSrv.sin_addr), tempBuf);
printf("%s\n", recvBuf);
}
else // 若接收到'q'，则退出聊天
{
printf("the server has been closed!\n");
sendto(sockClient, "q", strlen("q") + 1, 0, (sockaddr*)
&addrSrv, len);
break;
}
}
closesocket(sockClient);
WSACleanup();
}
六、实验结果分析
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