C语言实现多客户端TCP聊天程序与信号IO处理

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本资源是一份关于基于TCP的聊天程序设计的详细教程,针对C语言实现的多客户端网络通信应用。作者是网络编程设计课程的网络081班马瑞良,实验环境设定在UNIX UBUNTU 10.10系统上。 实验的核心内容包括设计一个能够支持多客户端接入的聊天程序,它允许服务器与任意数量的客户端进行实时交流。程序采用非阻塞I/O(Non-blocking I/O)技术,以提高性能和响应性。主要的程序流程涉及到创建套接字(socket)、监听连接、信号处理以及处理客户端连接请求等关键步骤。 程序流程图展示了通过`fork()`函数创建子进程来管理多个客户端连接,以及`wait()`函数用于等待子进程的结束。这些函数在并发控制中起着重要作用,确保了服务器的高效运行。 源代码文件"Cac2.c"引入了必要的头文件,如`stdio.h`、`stdlib.h`等,涵盖了错误处理、信号处理和网络编程所需的功能。`SIGIOHandler()`函数用于处理I/O信号,当数据可读或可写时,该函数会被调用,从而实现实时的消息传递。 源代码中定义了一个字符串数组`echoString`用于存储接收到的消息,`sock`变量表示套接字,`f`可能代表文件描述符,`buffer`用于临时存储接收的数据,`BUFSIZE`是一个预设的缓冲区大小。`main()`函数首先检查命令行参数,然后创建TCP套接字并绑定到指定的服务器地址和端口。 在`main()`函数中,`inet_pton()`函数用于将IP地址从文本形式转换为二进制格式,这在构建服务器地址结构体`servAddr`时是必不可少的。服务器监听连接请求,并通过`bind()`和`listen()`函数设置服务模式。一旦有客户端连接,服务器会使用`accept()`函数接受新连接,并通过子进程模型处理每个新连接。 总结来说,这份资源提供了用C语言实现的TCP聊天程序的设计和实现细节,包括服务器端的架构、客户端连接处理和信号处理等关键技术,适合对网络编程尤其是多路复用技术感兴趣的开发者深入学习和实践。
2010-01-02 上传
里面包含聊天室的客户端和服务器端的源文件和一份完整的设计报告。 一、 系统概要 本系统能实现基于VC++的网络聊天室系统。有单独的客户端、服务器端。 服务器应用程序能够接受来自客户端的广播,然后向客户端发送本机的IP与服务端口,让客户端接入到服务器进行聊天,检测用户名是否合法(重复),服务器责接收来自客户端的聊天信息,并根据用户的需求发送给指定的人或所有人,能够给出上线下线提示。客户端能够发出连接请求,能编辑发送信息,可以指定发给单人或所有人,能显示聊天人数,上线下线用户等。 二、 通信规范的制定 服务请求规范: 服务器端: (1) 创建一个UDP的套接字,接受来自客户端的广播请求,当请求报文内容为“REQUEST FOR IP ADDRESS AND SERVERPORT”时,接受请求,给客户端发送本服务器TCP聊天室的端口号。 (2) 创建一个主要的TCP协议的套接字负责客户端TCP连接 ,处理它的连接请求事件。 (3)在主要的TCP连接协议的套接字里面再创建TCP套接字保存到动态数组里,在主要的套接字接受请求后 ,就用这些套接字和客户端发送和接受数据。 客户端: (1) 当用户按“连接”按钮时,创建UDP协议套接字,给本地计算机发广播,广播内容为“REQUEST FOR IP ADDRESS AND SERVERPORT”。 (2)当收到服务器端的回应,收到服务器发来的端口号后,关闭UDP连接。根据服务器的IP地址和端口号重新创建TCP连接。 故我思考:客户端一定要知道服务器的一个端口,我假设它知道服务器UDP服务的端口,通过发广播给服务器的UDP服务套接字,然后等待该套接字发回服务器TCP聊天室服务的端口号,IP地址用ReceiveForom也苛刻得到。 通信规范 通信规范的制定主要跟老师给出的差不多,并做了一小点增加: (增加验证用户名是否与聊天室已有用户重复,在服务器给客户端的消息中,增加标志0) ① TCP/IP数据通信 --- “聊天”消息传输格式 客户机 - 服务器 (1)传输“用户名” STX+1+用户名+ETX (2) 悄悄话 STX+2+用户名+”,”+内容+ETX (3) 对所有人说 STX+3+内容+ETX 服务器- 客户机 (0)请求用户名与在线用户名重复 //改进 STX+0+用户名+EXT (1)首次传输在线用户名 STX+1+用户名+ETX (2)传输新到用户名 STX+2+用户名+ETX (3)传输离线用户名 STX+3+用户名+ETX (4)传输聊天数据 STX+4+内容+ETX (注:STX为CHR(2),ETX 为CHR(3)) 三、 主要模块的设计分析 四、 系统运行效果 (要求有屏幕截图) 五、 心得与体会