計算機網(wǎng)絡課程設(shè)計-- 用winsock實現(xiàn)聊天室的vc++程序設(shè)計

1、<p><b>　　課程設(shè)計</b></p><p><b>　　——《計算機網(wǎng)絡》</b></p><p>　　學生姓名： </p><p>　　學 號： </p><p>　　專業(yè)班級：計算機2093班</p><

2、p>　　指導老師： </p><p>　　用WINSOCK實現(xiàn)聊天室的VC++程序設(shè)計</p><p>　　摘 要：WINSOCK 是在Windows進行網(wǎng)絡通信編程的API接口，也是Windws網(wǎng)絡編程的事實標準。在網(wǎng)絡編程中最常用的方案便是客戶機/服務器模型。本文提出了在客戶機/服務器模型下用WINSOCK實現(xiàn)Internet中常見的聊天室軟件的方案。&l

3、t;/p><p>　　關(guān)鍵詞：套接字，WINSOCK，客戶機/服務器，網(wǎng)絡編程</p><p>　　一：SOCKET簡介</p><p>　　80年代初，美國政府的高級研究工程機構(gòu)（ARPA）給加利福尼亞大學Berkeley分校提供了資金，讓他們在UNIX操作系統(tǒng)下實現(xiàn)TCP/IP協(xié)議。在這個項目中，研究人員為TCP/IP網(wǎng)絡通信開發(fā)了一個API（應用程序接口）。這個A

4、PI稱為Socket接口（套接字）。今天，SOCKET接口是TCP/IP網(wǎng)絡最為通用的API，也是在INTERNET上進行應用開發(fā)最為通用的API。</p><p>　　90年代初，由Microsoft聯(lián)合了其他幾家公司共同制定了一套WINDOWS下的網(wǎng)絡編程接口，即WindowsSockets規(guī)范。它是BerkeleySockets的重要擴充，主要是增加了一些異步函數(shù)，并增加了符合Windows消息驅(qū)動特性的網(wǎng)

5、絡事件異步選擇機制。WINDOWSSOCKETS規(guī)范是一套開放的、支持多種協(xié)議的Windows下的網(wǎng)絡編程接口。從1991年的1.0版到1995年的2.0.8版，經(jīng)過不斷完善并在Intel、Microsoft、Sun、SGI、Informix、Novell等公司的全力支持下，已成為Windows網(wǎng)絡編程的事實上的標準。目前，在實際應用中的WINDOWSSOKCETS規(guī)范主要有1.1版和2.0版。兩者的最重要區(qū)別是1.1版只支持TCP/I

6、P協(xié)議，而2.0版可以支持多協(xié)議。2.0版有良好的向后兼容性，任何使用1.1版的源代碼，二進制文件，應用程序都可以不加修改地在2.0規(guī)范下使用。</p><p>　　SOCKET實際在計算機中提供了一個通信端口，可以通過這個端口與任何一個具有SOCKET接口的計算機通信。應用程序在網(wǎng)絡上傳輸，接收的信息都通過這個SOCKET接口來實現(xiàn)。在應用開發(fā)中就像使用文件句柄一樣，可以對SOCKET句柄進行讀，寫操作。<

7、;/p><p>　　二：基于WINDOWS SOCKET的應用開發(fā)介紹。</p><p>　　在WINDOWS95/98，WINDOWSNT進行WINSOCK開發(fā)使用的編程語言有很多，VC++，JAVA，DELPHI，VB等。其中VC時使用最普遍，和WINSOCK結(jié)合最緊密的。并且VC++對原來的WindowsSockets庫函數(shù)進行了一系列封裝，繼而產(chǎn)生了CAsynSocket、CSocke

8、t、CSocketFile等類，它們封裝著有關(guān)Socket的各種功能，是編程變得更加簡單。但如果你是一個WINSOCK編程的初學者，那么建議你在一開始還是學習WINSOCK最基本的API函數(shù)進行編程，這樣可以大大加深對WINSOCK的了解，對將來很有好處。</p><p>　　在VC中進行WINSOCK的API編程開發(fā)，需要使用到下面三個文件：</p><p>　　1 WINSOCK.H:

9、 這是WINSOCK API的頭文件。</p><p>　　2 WSOCK32.LIB: WINSOCK API連接庫文件。在使用中，一點要把它作為項目的非缺省的連接庫包含到項目文件中去。</p><p>　　3 WINSOCK.DLL: WINSOCK的動態(tài)連接庫，位于WINDOWS的安裝目錄下。</p><p>　　可以看到，WINSOCK。DLL位于TCP/I

10、P協(xié)議棧和應用程序之間。也就是說，WINSOCK管理與TCP/IP協(xié)議的接口。在一開始WINSOCK的應有開發(fā)時，你不必對TCP/IP協(xié)議有很深刻的了解。但是，如果想成為一個為網(wǎng)絡編程的高手，就一定要對下層了解得十分清楚。</p><p>　　在網(wǎng)絡編程中最常用的方案便是客戶機/服務器模型。在這種方案中客戶應用程序向服務器程序請求服務。一個服務程序通常在一個眾所周知的地址監(jiān)聽對服務的請求，也就是說，服務進程一直處

11、于休眠狀態(tài)，直到一個客戶對這個服務的地址提出了連接請求。在這個時刻，服務程序被“驚醒”并且為客戶提供服務－對客戶的請求作出適當?shù)姆磻?。雖然基于連接協(xié)議（流套接字）的服務是設(shè)計客戶機/服務器應用程序時的標準，但有些服務也是可以通過無連接協(xié)議（數(shù)據(jù)報套接字）提供的。</p><p>　　一般在使用中，面向連接協(xié)議的SOCKET編程模型應用最為廣泛，因為面向連接協(xié)議提供了一系列的數(shù)據(jù)糾錯功能，可以保證在網(wǎng)絡上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)

12、及時、無誤地到達對方。 總的來說，使用SOCKET接口（面向連接或無連接）進行網(wǎng)絡通信時，必須按下面簡單的四步進行處理：1、程序必須建立一個 SOCKET。2、程序必須按要求配置此SOCKET。也就是說，程序要么將此SOCKET連接到遠方的主機上，要么給此SOCKET指定一個本地協(xié)議端口。</p><p>　　3、程序必須按要求通過此SOCKET發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。</p><p>　　4、程

13、序必須關(guān)閉此SOCKET。</p><p>　　三：WINSOCK API主要函數(shù)簡介</p><p>　　作者利用WINSOCK API 編寫了一個具有聊天室功能的應用程序，可用作學習 WINSOCK 程序設(shè)計的參照。WINSOCK API 包括很多函數(shù)，但其中最常用，包括在文章所附源程序中的有：</p><p>　　注：只是有關(guān)函數(shù)的簡要說明，具體規(guī)則、說明請參

14、見VC++幫助和WINSOCK規(guī)范。</p><p>　　1、WSAStartup()：連結(jié)應用程序與 Windows Sockets DLL 的第一個函數(shù)。</p><p>　　說明： 此函數(shù)是應用程序調(diào)用 Windows Sockets DLL函數(shù)中的第一個，也唯有此函數(shù)呼叫成功後，才可以再調(diào)用其他 Windows Sockets DLL 的函數(shù)。</p><p&g

15、t;　　2、WSACleanup()：結(jié)束 Windows Sockets DLL 的使用。</p><p>　　說明： 當應用程序不再需要使用 Windows Sockets DLL時，須調(diào)用此函數(shù)來注銷使用，以便釋放其占用的資源。</p><p>　　3、 socket()：建立Socket。</p><p>　　說明： 此函數(shù)用來建立一 Socket 描述字，

16、并為此 Socket 建立其所使用的資源。</p><p>　　4、 closesocket()：關(guān)閉某一Socket。</p><p>　　說明： 此一函數(shù)是用來關(guān)閉某一 Socket。</p><p>　　5、 bind()：將一本地地址與一個SOCKET描述字連接在一起。</p><p>　　說明：此函數(shù)在服務程序上使用，是調(diào)用監(jiān)聽函數(shù)

17、listen()必須要調(diào)用的函數(shù)。</p><p>　　6、 listen()：設(shè)定 Socket 為監(jiān)聽狀態(tài)，準備被連接。</p><p>　　說明： 此函數(shù)在服務程序上使用，來設(shè)定 Socket 進入監(jiān)聽狀態(tài)，并設(shè)定最多可有多少個在未真正完成連接前的客戶端的連接要求。(目前最大值限制為 5, 最</p><p><b>　　小值為1)</b>

18、;</p><p>　　7、 accept()：接受某一Socket的連接要求，以完成面向連接的客戶端 Socket 的連接請求。</p><p>　　說明： 服務端應用程序調(diào)用此函數(shù)來接受客戶端Socket 連接請求，accept() 函數(shù)的返回值為一新的 Socket，新 Socket 就可用來在服務端和客戶端之間的信息傳遞接收，而原來 Socket 仍然可以接收其他客戶端的連接要求。

19、</p><p>　　8、 connect()：要求連接某一Socket到指定的網(wǎng)絡上服務端。</p><p>　　說明： 此函數(shù)用在客戶端，用來向服務端要求建立連接。當連接建立完成後，客戶端即可利用此 Socket 來與服務端進行信息傳遞。</p><p>　　9、 recv()：從面向連接的 Socket 接收信息。</p><p>　　

20、說明： 此函數(shù)用來從面向連接的 Socket 接收信息。</p><p>　　10、send()：使用面向連接的 Socket 發(fā)送信息。</p><p>　　說明： 此函數(shù)用來從面向連接的 Socket 發(fā)送信息。</p><p>　　11、WSAAsyncSelect()：要求某一 Socket 有事件 (event) 發(fā)生時通知使用者。</p>

21、<p>　　說明： 此函數(shù)用來請求Windows Sockets DLL 為窗口句柄發(fā)一條消息－無論它何時檢測到由lEvent參數(shù)指明的網(wǎng)絡事件。要發(fā)送的消息由wMsg參數(shù)標明.被通知的套接口由s標識。本函數(shù)自動將套接口設(shè)置為非阻塞模式。</p><p>　　lEvent參數(shù)由下表中列出的值組成。</p><p><b>　　值 意義</b></p&g

22、t;<p>　　FD_READ 欲接收讀準備好的通知。</p><p>　　FD_WRITE 欲接收寫準備好的通知。</p><p>　　FD_OOB 欲接收帶邊數(shù)據(jù)到達的通知。</p><p>　　FD_ACCEPT 欲接收將要連接的通知。</p><p>　　FD_CONNECT 欲接收已連接好的通知。</p>

23、<p>　　FD_CLOSE 欲接收套接口關(guān)閉的通知。</p><p>　　這個函數(shù)可以認為是 WINSOCK API 中最為重要的一個函數(shù)。要想使用好這個函數(shù)，你必須對 WINDOWS 編程的事件驅(qū)動和消息傳遞有很清楚的了解。</p><p>　　四：聊天室應用程序的設(shè)計說明：</p><p><b>　　軟件功能:</b><

24、;/p><p>　　Internet上可以提供一種叫IRC 的服務。使用者通過客戶端的程序登錄到IRC服務器上，就可以與登錄在同一IRC服務器上的客戶進行交談，這也就是平常所說的聊天室。在這里，給出了一個在運行TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡上實現(xiàn)IRC服務的程序。</p><p><b>　　軟件使用說明:</b></p><p>　　首先，在一臺計算機上

25、運行服務端程序，然后就可以在同一網(wǎng)絡的其他計算機上運行客戶端程序，登錄到服務器上，各個客戶之間就可以聊天了。</p><p><b>　　軟件設(shè)計要點:</b></p><p><b>　　1、服務端</b></p><p>　　核心代碼在 CServerViwe 類中，有一個 SOCKET 變量 m_hServerSoc

26、ket 和 SOCKET 數(shù)組 m_aClientSocket[MAXClient]（MAXClient：所定義的接收連接客戶的最大數(shù)目），m_hServerSocket 用來在指定的端口(>1000)進行偵聽，如果有客戶端請求連接，則在 m_aClientSocket 數(shù)組中查找一個空 socket，將客戶端的地址賦予此 socket。</p><p>　　每當一個 ClientSocket 接收到信息，

27、都將會向窗口發(fā)一條消息。程序接收到這個消息后，再把接收到的信息發(fā)送給每一個 ClientSocket。</p><p><b>　　2、客戶端</b></p><p>　　客戶端比較簡單，核心代碼在 CClientDlg 類中。只有一個 socket 變量 m_hSocket，與服務端進行連接。連接建立好后，通過此 SOCKET 發(fā)送和接收信息。</p>

28、<p>　　為了簡化設(shè)計，用戶名在客戶端控制，服務器端只進行簡單的接收信息和“廣播”此信息，不進行名字校驗，也就是說，可以有同名客戶登錄到服務端。這個程序設(shè)計雖然簡單，但是已經(jīng)具備了聊天室的最基本的功能。</p><p>　　程序在VC++ 6.0 下編譯通過，在使用 TCP/IP 協(xié)議的 WINDOWS 95/98 對等局域網(wǎng) 和使用 TCP/IP 協(xié)議的 WINDOWS NT 局域網(wǎng)上運行良好。&

29、lt;/p><p><b>　　---- </b></p><p><b>　　程序代碼：</b></p><p>　　import java.applet.*; import java.awt.*; import java.io.*; import java.net.*; import java.awt.event.

30、*; public class ChatClient extends Applet{ protected boolean loggedIn;//登入狀態(tài) protected Frame cp;//聊天室框架 protected static int PORTNUM=7777; //缺省端口號7777 protected int port;//實際端口號 protected Socket sock; protected Bu