socket多人聊天程序C语言版

1、socket多人聊天程序C语言版1V1实现了，1V多也就容易了。不过相对于1V1的程序，我经过大改，采用链表来动态管理。这样效率真的提升不少，至少CPU使用率稳稳的在20以下，不会飙到100了。用C语言写这个还是挺费时间的，因为什么功能函数都要自己写，不像C+有STL库可以用，MFC写就更简单了，接下来我还会更新MFC版本的多人聊天程序。好了，废话少说，进入主题。这个程序要解决的问题如下：1.CPU使用率飙升问题 >用链表动态管理2.用户自定义聊天，就是想跟谁聊跟谁聊 > _Client结构体中新增一个ChatName字段，用来表示要和谁聊天，这个字段很重要，因为server转发消

2、息的时候就是按照这个字段来转发的。3.中途换人聊天，就是聊着聊着，想和别人聊，而且自己还一样能接收到其它人发的消息 > 这个就要小改客户端的代码了，可以在发送聊天消息之前插入一段代码，用来切换聊天用户。具体做法就是，用getch()函数读取ESC键，如果用户按了这个键，则表示想切换用户，然后会输出一行提示，请输入chat name，就是想要和谁聊天的名字，发送这个名字过去之前要加一个标识符，表示这个消息是切换聊天用户消息。然后server接收到这个消息后会判断第一个字符是不是标识符，第二个字符不能是标识符，则根据这个name来查找当前在线的用户，然后修改想切换聊天用户的ChatName为

3、name这个用户。（可能有点绕，不懂的看代码就清晰易懂了）4.下线后提醒对方 > 还是老套路，只要send对方不通就当对方下线了。编写环境：WIN10，VS2015效果图：为了方便就不用虚拟机演示了，但是在虚拟机是肯定可以的，应该说只要是局域网，能互相ping通就可以使用这个程序。Server code：链表头文件：#ifndef _CLIENT_LINK_LIST_H_#define _CLIENT_LINK_LIST_H_ #include <winsock2.h> #include <stdio.h> /客户端信息结构体typedef struct _Cli

4、ent SOCKET sClient; /客户端套接字 char buf128; /数据缓冲区 char userName16; /客户端用户名 char IP20; /客户端IP unsigned short Port; /客户端端口 UINT_PTR flag; /标记客户端，用来区分不同的客户端 char ChatName16; /指定要和哪个客户端聊天 _Client* next; /指向下一个结点Client, *pClient; /* function 初始化链表* return 无返回值*/void Init(); /* function 获取头节点* return 返回头节点*

5、/pClient GetHeadNode(); /* function 添加一个客户端* param client表示一个客户端对象* return 无返回值*/void AddClient(pClient client); /* function 删除一个客户端* param flag标识一个客户端对象* return 返回true表示删除成功，false表示失败*/bool RemoveClient(UINT_PTR flag); /* function 根据name查找指定客户端* param name是指定客户端的用户名* return 返回一个client表示查找成功，返回INVAL

6、ID_SOCKET表示无此用户*/SOCKET FindClient(char* name); /* function 根据SOCKET查找指定客户端* param client是指定客户端的套接字* return 返回一个pClient表示查找成功，返回NULL表示无此用户*/pClient FindClient(SOCKET client); /* function 计算客户端连接数* param client表示一个客户端对象* return 返回连接数*/int CountCon(); /* function 清空链表* return 无返回值*/void ClearClient();

7、 /* function 检查连接状态并关闭一个连接* return 返回值*/void CheckConnection(); /* function 指定发送给哪个客户端* param FromName，发信人* param ToName, 收信人* param data, 发送的消息*/void SendData(char* FromName, char* ToName, char* data); #endif /_CLIENT_LINK_LIST_H_</stdio.h></winsock2.h>链表cpp文件：?#include "ClientLink

8、List.h" pClient head = (pClient)malloc(sizeof(_Client); /创建一个头结点 /* function 初始化链表* return 无返回值*/void Init() head->next = NULL; /* function 获取头节点* return 返回头节点*/pClient GetHeadNode() return head; /* function 添加一个客户端* param client表示一个客户端对象* return 无返回值*/void AddClient(pClient client) client-&

9、gt;next = head->next; /比如：head->1->2,然后添加一个3进来后是 head->next = client; /3->1->2,head->3->1->2 /* function 删除一个客户端* param flag标识一个客户端对象* return 返回true表示删除成功，false表示失败*/bool RemoveClient(UINT_PTR flag) /从头遍历，一个个比较 pClient pCur = head->next;/pCur指向第一个结点 pClient pPre = head;

10、 /pPre指向head while (pCur) / head->1->2->3->4,要删除2，则直接让1->3 if (pCur->flag = flag) pPre->next = pCur->next; closesocket(pCur->sClient); /关闭套接字 free(pCur); /释放该结点 return true; pPre = pCur; pCur = pCur->next; return false; /* function 查找指定客户端* param name是指定客户端的用户名* return

11、返回socket表示查找成功，返回INVALID_SOCKET表示无此用户*/SOCKET FindClient(char* name) /从头遍历，一个个比较 pClient pCur = head; while (pCur = pCur->next) if (strcmp(pCur->userName, name) = 0) return pCur->sClient; return INVALID_SOCKET; /* function 根据SOCKET查找指定客户端* param client是指定客户端的套接字* return 返回一个pClient表示查找成功，返回

12、NULL表示无此用户*/pClient FindClient(SOCKET client) /从头遍历，一个个比较 pClient pCur = head; while (pCur = pCur->next) if (pCur->sClient = client) return pCur; return NULL; /* function 计算客户端连接数* param client表示一个客户端对象* return 返回连接数*/int CountCon() int iCount = 0; pClient pCur = head; while (pCur = pCur->n

13、ext) iCount+; return iCount; /* function 清空链表* return 无返回值*/void ClearClient() pClient pCur = head->next; pClient pPre = head; while (pCur) /head->1->2->3->4,先删除1，head->2,然后free 1 pClient p = pCur; pPre->next = p->next; free(p); pCur = pPre->next; /* function 检查连接状态并关闭一个连接

14、* return 返回值*/void CheckConnection() pClient pclient = GetHeadNode(); while (pclient = pclient->next) if (send(pclient->sClient, "", sizeof(""), 0) = SOCKET_ERROR) if (pclient->sClient != 0) printf("Disconnect from IP: %s,UserName: %sn", pclient->IP, pclient

15、->userName); char error128 = 0 ; /发送下线消息给发消息的人 sprintf(error, "The %s was downline.n", pclient->userName); send(FindClient(pclient->ChatName), error, sizeof(error), 0); closesocket(pclient->sClient); /这里简单的判断：若发送消息失败，则认为连接中断(其原因有多种)，关闭该套接字 RemoveClient(pclient->flag); break;

16、 /* function 指定发送给哪个客户端* param FromName，发信人* param ToName, 收信人* param data, 发送的消息*/void SendData(char* FromName, char* ToName, char* data) SOCKET client = FindClient(ToName); /查找是否有此用户 char error128 = 0 ; int ret = 0; if (client != INVALID_SOCKET && strlen(data) != 0) char buf128 = 0 ; sprin

17、tf(buf, "%s: %s", FromName, data); /添加发送消息的用户名 ret = send(client, buf, sizeof(buf), 0); else/发送错误消息给发消息的人 if(client = INVALID_SOCKET) sprintf(error, "The %s was downline.n", ToName); else sprintf(error, "Send to %s message not allow empty, Please try again!n", ToName);

18、send(FindClient(FromName), error, sizeof(error), 0); if (ret = SOCKET_ERROR)/发送下线消息给发消息的人 sprintf(error, "The %s was downline.n", ToName); send(FindClient(FromName), error, sizeof(error), 0); server cpp：?/* #include <winsock2.h>#include <process.h>#include <stdlib.h>#incl

19、ude "ClientLinkList.h"#pragma comment(lib,"ws2_32.lib") SOCKET g_ServerSocket = INVALID_SOCKET; /服务端套接字SOCKADDR_IN g_ClientAddr = 0 ; /客户端地址int g_iClientAddrLen = sizeof(g_ClientAddr); typedef struct _Send char FromName16; char ToName16; char data128;Send,*pSend; /发送数据线程unsigned

20、_stdcall ThreadSend(void* param) pSend psend = (pSend)param; /转换为Send类型 SendData(psend->FromName, psend->ToName, psend->data); /发送数据 return 0; /接受数据unsigned _stdcall ThreadRecv(void* param) int ret = 0; while (1) pClient pclient = (pClient)param; if (!pclient) return 1; ret = recv(pclient-&

21、gt;sClient, pclient->buf, sizeof(pclient->buf), 0); if (ret = SOCKET_ERROR) return 1; if (pclient->buf0 = '#' && pclient->buf1 != '#') /#表示用户要指定另一个用户进行聊天 SOCKET socket = FindClient(&pclient->buf1); /验证一下客户是否存在 if (socket != INVALID_SOCKET) pClient c = (pCli

22、ent)malloc(sizeof(_Client); c = FindClient(socket); /只要改变ChatName,发送消息的时候就会自动发给指定的用户了 memset(pclient->ChatName, 0, sizeof(pclient->ChatName); memcpy(pclient->ChatName , c->userName,sizeof(pclient->ChatName); else send(pclient->sClient, "The user have not online or not exits.&q

23、uot;,64,0); continue; pSend psend = (pSend)malloc(sizeof(_Send); /把发送人的用户名和接收消息的用户和消息赋值给结构体，然后当作参数传进发送消息进程中 memcpy(psend->FromName, pclient->userName, sizeof(psend->FromName); memcpy(psend->ToName, pclient->ChatName, sizeof(psend->ToName); memcpy(psend->data, ->buf, sizeof(ps

24、end->data); _beginthreadex(NULL, 0, ThreadSend, psend, 0, NULL); Sleep(200); return 0; /开启接收消息线程void StartRecv() pClient pclient = GetHeadNode(); while (pclient = pclient->next) _beginthreadex(NULL, 0, ThreadRecv, pclient, 0, NULL); /管理连接unsigned _stdcall ThreadManager(void* param) while (1) C

25、heckConnection(); /检查连接状况 Sleep(2000); /2s检查一次 return 0; /接受请求unsigned _stdcall ThreadAccept(void* param) _beginthreadex(NULL, 0, ThreadManager, NULL, 0, NULL); Init(); /初始化一定不要再while里面做，否则head会一直为NULL！ while (1) /创建一个新的客户端对象 pClient pclient = (pClient)malloc(sizeof(_Client); /如果有客户端申请连接就接受连接 if (pc

26、lient->sClient = accept(g_ServerSocket, (SOCKADDR*)&g_ClientAddr, &g_iClientAddrLen) = INVALID_SOCKET) printf("accept failed with error code: %dn", WSAGetLastError(); closesocket(g_ServerSocket); WSACleanup(); return -1; recv(pclient->sClient, pclient->userName, sizeof(pcl

27、ient->userName), 0); /接收用户名和指定聊天对象的用户名 recv(pclient->sClient, pclient->ChatName, sizeof(pclient->ChatName), 0); memcpy(pclient->IP, inet_ntoa(g_ClientAddr.sin_addr), sizeof(pclient->IP); /记录客户端IP pclient->flag = pclient->sClient; /不同的socke有不同UINT_PTR类型的数字来标识 pclient->Port

28、= htons(g_ClientAddr.sin_port); AddClient(pclient); /把新的客户端加入链表中 printf("Successfuuly got a connection from IP:%s ,Port: %d,UerName: %s , ChatName: %sn", pclient->IP, pclient->Port, pclient->userName,pclient->ChatName); if (CountCon() >= 2) /当至少两个用户都连接上服务器后才进行消息转发 StartRecv(

29、); Sleep(2000); return 0; /启动服务器int StartServer() /存放套接字信息的结构 WSADATA wsaData = 0 ; SOCKADDR_IN ServerAddr = 0 ; /服务端地址 USHORT uPort = 18000; /服务器监听端口 /初始化套接字 if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData) printf("WSAStartup failed with error code: %dn", WSAGetLastError(); return -1; /判断版本 i

30、f (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 2 | HIBYTE(wsaData.wVersion) != 2) printf("wVersion was not 2.2n"); return -1; /创建套接字 g_ServerSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); if (g_ServerSocket = INVALID_SOCKET) printf("socket failed with error code: %dn", WSAGetLastError(); re

31、turn -1; /设置服务器地址 ServerAddr.sin_family = AF_INET;/连接方式 ServerAddr.sin_port = htons(uPort);/服务器监听端口 ServerAddr.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY);/任何客户端都能连接这个服务器 /绑定服务器 if (SOCKET_ERROR = bind(g_ServerSocket, (SOCKADDR*)&ServerAddr, sizeof(ServerAddr) printf("bind failed with error co

32、de: %dn", WSAGetLastError(); closesocket(g_ServerSocket); return -1; /设置监听客户端连接数 if (SOCKET_ERROR = listen(g_ServerSocket, 20000) printf("listen failed with error code: %dn", WSAGetLastError(); closesocket(g_ServerSocket); WSACleanup(); return -1; _beginthreadex(NULL, 0, ThreadAccept,

33、 NULL, 0, 0); for (int k = 0;k < 100;k+) /让主线程休眠，不让它关闭TCP连接. Sleep(10000000); /关闭套接字 ClearClient(); closesocket(g_ServerSocket); WSACleanup(); return 0; int main() StartServer(); /启动服务器 return 0;</stdlib.h></process.h></winsock2.h>Client code：?#define _WINSOCK_DEPRECATED_NO_WARN

34、INGS#include <winsock2.h>#include <process.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <conio.h>#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")#define RECV_OVER 1#define RECV_YET 0char userName16 = 0 ;char chatName16 = 0 ;int iStatus = RECV_YET;/接受数据unsigned _stdcall Th

35、readRecv(void* param) char buf128 = 0 ; while (1) int ret = recv(*(SOCKET*)param, buf, sizeof(buf), 0); if (ret = SOCKET_ERROR) Sleep(500); continue; if (strlen(buf) != 0) printf("%sn", buf); iStatus = RECV_OVER; else Sleep(100); return 0; /发送数据unsigned _stdcall ThreadSend(void* param) cha

36、r buf128 = 0 ; int ret = 0; while (1) int c = getch(); if (c = 27) /ESC ASCII是27 memset(buf, 0, sizeof(buf); printf("Please input the chat name:"); gets_s(buf); char b17 = 0 ; sprintf(b, "#%s", buf); ret = send(*(SOCKET*)param,b , sizeof(b), 0); if (ret = SOCKET_ERROR) return 1;

37、continue; if(c = 72 | c = 0 | c = 68)/为了显示美观，加一个无回显的读取字符函数 continue; /getch返回值我是经过实验得出如果是返回这几个值，则getch就会自动跳过，具体我也不懂。 printf("%s: ", userName); gets_s(buf); ret = send(*(SOCKET*)param, buf, sizeof(buf), 0); if (ret = SOCKET_ERROR) return 1; return 0; /连接服务器int ConnectServer() WSADATA wsaDat

38、a = 0 ;/存放套接字信息 SOCKET ClientSocket = INVALID_SOCKET;/客户端套接字 SOCKADDR_IN ServerAddr = 0 ;/服务端地址 USHORT uPort = 18000;/服务端端口 /初始化套接字 if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData) printf("WSAStartup failed with error code: %dn", WSAGetLastError(); return -1; /判断套接字版本 if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 2 | HIBYTE(wsaData.wVersion) != 2) printf("wVersion was not 2.2n"); return -1; /创建套接字 ClientSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); if (ClientSocket = INVALID_SOCKET) print