VC聊天程序设计步骤

1、实验 4聊天程序【实验目的】熟悉VisualC+的基本操作。基本了解基于对话框的 windows 应用程序的编写过程。对于Windows Socket编程建立初步概念。【实验要求】 应用Visual C+中MFC CSocket类，实现网络数据传输。 仿照本实验步骤，制作实用的局域网一对一聊天程序。 【实验原理】一、Windows Socket和套接口的基本概念网际协议（In ternet Protocol， IP ）是一种用于互联网的网络协议，已广为 人知。它可广泛用于大多数计算机操作系统上，也可用于大多数局域网LAN （比如办公室小型网络）和广域网WAN （比如说互联网）。从它的设计看来，

2、IP是一个无连接的协议，并不能保证数据投递万无一失。两个上层协议（TCP和UDP） 依赖 IP 协议进行数据通信。如果希望在 Microsoft Windows 下通过 TCP 和 UDP 协议建立网络应用程 序，则需要使用 Winsock 套接口编程技术。套接口，就是一个指向传输提供者的句柄。 Win32中，套接口不同于文件描 述符，所以它是一个独立的类型 SOCKET。Windows Sockets描述定义了一 个 Microsoft Windows 的网络编程界面，它是从 Unix Socket 的基础上发展而来 的，为 Windows TCP/IP提供了一个 BSD型的套接字规范，除与

3、 4.3BSD Unix Sockets完全兼容外，还包括一个扩充文件，通过一组附加的 A PI实现 Windows 式（即事件驱动）的编程风格；而 Win sock则是在Microsoft Win dows中进行网络 应用程序设计的接口。 Windows 在 Internet 支配域中的 TCP/IP 协议定义了 Win sock网络编程规范，融入了许多新特点。使用Socket的目的是使用户在网络 协议上工作而不必对该网络协议有非常深入的了解。 此外，编写的程序还可被迅 速地移植到任何支持Socket的网络系统中去。Winsock 提供了一种可为指定传输协议打开、计算和关闭会话的能力。在 W

4、indows 下， TCP/IP 上层模型在很大程度上与用户的 Winsock 应用有关；换言 之，用户的Win sock应用控制了会话的方方面面，必要时，还会根据程序的需要 格式化数据。套接口有三种类型：流式套接口、数据报套接口及原始套接口。流式套接口定义了一种可靠的面向连接的服务（利用TCP协议），实现了无差错无重复的顺序数据传输。数据报套接口定义了一种无连接的服务（ UDP 协 议），数据通过相互独立的报文进行传输， 是无序的， 并且不保证可靠和无差错。 原始套接口允许对低层协议如 IP 或 ICMP 直接访问，主要用于新的网络协议实 现的测试等。面向连接服务器处理的请求往往比较复杂，

5、不是一来一去的请求应答所能解 决的，而且往往是并发服务器。 使用面向连接的套接口编程， 可以通过图 1.1 来 表示。SwvwClient无连接服务器一般都是面向事务处理的， 一个请求、一个应答就完成了客户 程序与服务程序之间的相互作用。 若使用无连接的套接口编程，程序的流程可以 用图1.2表示。套接口工作过程如下：服务器首先启动，通过调用socket（建立一个套接口， 然后调用bind（）将该套接口和本地网络地址联系在一起，再调用listen（）使套接口做好侦听的准备，并规定它的请求队列的长度，之后，调用accept（来接收连接。 客户在建立套接口后就可调用 connect（）和服务器建立连

6、接。连接一旦建立，客户 机和服务器之间就可以通过调用read（）和write（）来发送和接收数据。最后，待数 据传送结束后，双方调用close（）关闭套接口。在网络编程中，掌握端口的概念十分重要。端口：基于TCP/IP协议的网络中，计算机都分配有一个IP地址，用一个32位二进制数来表示，正式的称呼是 “Ipv4地址”。客户机需要通过TCP或UDP和服务器通信时，必须指定服务器 的IP地址和服务端口号。另外，服务器打算侦听接入客户机请求时，也必须指 定图1.2 一个IP地址和一个端口号。在选择端口时，应特别小心，因为有些可 用端口号是为“已知的”（即固定的）服务保留的，如文件传输协议和超文本传

7、输协议，即FTP （21号端口）和HTTP （般为8080端口）。“已知的协议”，即 固定协议，采用的端口由“互联网编号分配认证（IANA ）”控制和分配，RFC1700 中说明的编号。从本质上说，端口号可分成3类：“已知”端口、已注册端口、动态和（或） 私用端口。“已知”端口 01023,由IANA控制，是在UNIX中为固定服务保留的。已注册的端口 102449151,由IANA列出来的，供普通用户的普通用户 进程或程序使用。 动态和（或）私用端口 4915265535普通用户应用应选择102449151 之间的已注册端口，从而避免端口号已被另一个应用或系统服务所用。此外，491526553

8、5间的端口可自由使用，因为 IANA这些端口上没有注册服务Client图1.2二、MFC对Socket编程的封装类简介 Microsoft Windows Class Library(MFC)中提供了较高级封装的类用来实现网络通信。图1.3 给出了 Csocket匸粘&虧$鲁衣时h|i IM 1 3:.呼讥类的继承关系。CAsyncSocket类圭寸装了 WindowsSockets API函数，提供了较低层的与 Win dows Sockets对话接口，一般适合于有相当水平的网络编程者使用，可方便 地进行底层的网络事件通知及信息回叫控制等操作。CSocket类派生于CAsyncSocket,

9、它继承了父类中一些常用易懂的 Windows Sockets API函数，并对CAsyncSocket中底层的较难控制的一些 API函数或成员 函数进行了处理，使得网络传输简捷易用，同时它支持模块化的后台信息处理， 解决了 CAsyncSocket中较难克服的多线程处理。下面介绍用 VisualC+在 Windows中实现Socket的CSocket类型成员函数(这些成员函数实际上是从CAsyncSocket类继承来的)。成员函数和参数说明：BOOL Create(UINT nSocketPort=O, int nSocketType =SOCK_STREAM , Io ng lEve nt=

10、FD_READ|FD_WRITE|FD_OOB|FD_ACCEPT|FD _CONECT|FD_CLOSE, LPCTSTR lpszSocketAddress=NULL)该函数用来建立Socket，如果函数成功，则返回非零值；否则返回值为0。 其中：nSocketPort为所选择的Socket端口，一般要大于1023,如果该参数为0, 则由系统选定一端口，默认值为 0。nSocketType： 为套接字类型 SOCK_STREAM 或 SOCK_DGRAM 。 SOCK_STREAM表示为流套接字(本实验使用基于TCP连接的流套接字编程), SOCK_DGRAM 表示为数据报套接字(将 在以

11、后实验中讲述), 默认值 为 SOCK_STREAM 。lEvent ： 标 识 该 Socket 要 完 成 哪 种 工 作 , 默 认 值 为 FD_READ|FD_WRITE|FD_OOB|FD_ACCEPT|FD_CONNECT|FD_CLOSE 。IpszSockAddress 个指向字符串的指针，该字符串包含了被连接套接口的 网络地址。一个带点的数字,如“ ”,默认值为 NULL。注意：CSocket中，Win sock API的初始化(socket)和绑定(bi nd)两部分工作都 完成了。 BOOL Liste n (int n Co nn ectio n

12、Backlog=5)该函数的作用是等待 Socket请求，如果调用成功，则返回非零值；否则返 回值为0。Listen仅对那些支持连接的套接字起作用，也就是SOCK_STREAM类型的套接字。 在进程应答连接并把它放到等待队列时， 套接字被置成被动模式 (passive mode。本函数一般由哪些一次可以有多个连接的服务器使用(或任何需要接收连接的应用) 。nConnectionBacklog：表示等待队列的长度，默认值为最大值5，有效值为15。 BOOL Connect(LPCTSTR lpszHostAddress， UINT nHostPort) 该函数的作用是提出连接请求。其中：lpsz

13、HostAddress ：对象连接的套接字的网络地址、 机器名，如 ， 或以句点分隔的数字，如“ 00”。n HostPort :为接受请求进程的网络地址和 Socket端口号。注意： Connect 函数还有另一个版本： BOOL Connect(const SOCKADDR *lpSockAddr ， intnSockAddrLen)； 具体用 法可 以参阅 MSDN Library 中关于 CAn yscSocket 类的阐述。virtual void Close()该函数的作用是关闭该 Socket。三、利用CSocket进行传输的辅助类简介1.CSocketFi

14、le 类CSocketFile继承了 CFile类，见图1.4，它可以很自如地用来在基于 Windows Socket网络上传输数据。首先，将一个建立连接CSocket对象实例作为参数进行 初始化，然后，将已经初始化的 CSocketFile对象连接到CArchive对象上，接着 将数据串行化，以使用 MFC 系列来简化发送和接收数据，最终实现利用网络的 Socket传输和本机上的流传输一样简单。成 员 函 数 ： CSocketFile 用 到 的 成 员 函 数 只 有 构 造 函 数 。CSocketFile:CSocketFile(CSocket*pSocket,BOOL bArchi

15、veCompatible=TRUE );其中： pSocket连接到CSocketFile对象的套接口。 bArchiveCompatible:指示该文件对象是否与一个 CArchive对象一起使用。 只有当希望在单机方式下来使用这个 CSocketFile对象时，才传递FALSE。因为仅有CSocketFile类实例本身并没有什么意义，所以通常将其置为TRUE。说明：此成员函数用来构造一个 CSocketFile对象。当此对象超出范围或被 删除时，它的析构函数将使它自己从插槽对象上分离。注意：一个CSocketFile对象也可以在没有CArchive对象的情况下作为一个 （受限制的）文件来使

16、用。缺省情况下，CSocketFile构造函数的bArchiveCompatible参数是TRUE，它表明此文件对象是与一个档案一起使用的。 要在没有档案的情况下使用该文件对象，则给bArchiveCompatible参数传递FALSE。在“档案兼容”模式下，一个 CSocketFile对象可以提供更好的表现， 并减少出现“死锁”的几率。CScrketFile图1.42. CArchive 类CArchive类没有基类。CArchive允许以一个永久二进制（通常为磁盘存储） 的形式保存一个对象的复杂网络，它可以从永久存储中装载对象，并在内存中重 新构造它们。使数据永久保留的过程就叫作“串行化”

17、。一般可以把一个CArchive 对象看作一个二进制流，可以将它和输入输出流iostream类的用法进行比较。CArchive对象一般和一个文件类关联（CFile类或CSocketFile类）。输入输出流 是加工处理ASCII字符，而CArchive类的用处是高效、无冗余地处理二进制数 据。在CArchive类中，重载了提取（ ）和插入（ ）运算符，它是方便的归 档编程接口，主要支持CObject派生类。四、MFCCSocket类的通信流程使用CSocket类进行网络二进制数据通信的连接流程，如下表所示/n server;枪电牛!o陥l炖9,2tR 10 匕耳A HI 1. If. tv.:t

18、 叩“中壮血北中。：(*址按ii Ir . j-riv 11 -Rkldr. -i ：“)：此吋飙取筲時麒务常箱血听4SrjckfLtl It* t-nx?;比糾阴耶.户肌雄播-购最新的和*机时歌用以播收 客户端的旌按3-.K-keiJ ii- 1 ilf lin枸施一文件时跟i卜 H卜 n 叩八A nil 沁CA nil3irji L llks IA 帆：】:A“屮irhi CA rth v-i.tid LA rthnvin Ml t - i A it tindttut ft file. C A 忧竹说二血ft*);RSir it kx*;用號9 fj料斜的榕含剛;im uikw;ir.u(

19、 -壮iLjf;C II C_m IKMn _m駅 Sirri?胸人龙送内沖的A;儿誑BC CGS IEMit十旳CMM谕人旌乌円雅洞工川碗ii lidjill MidCBuOkdiSt進拽超MKMFfif MrnnbrrK arMMfT iMAMMfew | &1际加 rwvrtF |L1*yMiI|ECJkCAua r-WufM* H OBMa MfMbHM|t细一 LleklE VmAMUpihtr h “也凤i；唁X | Cw:iR 18接着，再打开一个VC,建立客户机工程，工程名称为LX1 ,各个控件的ID 如下表，界面如图1.9所示。坯愛費型对阿界liLt的厂竹IH呻怕Ttt _t

20、i 卷iCS Irrupt:匚GN TIdk crlDC CON NEl 7ti _campf1;I H ifttwiit按拽锹ILIi -: 1II WldC UuttBiDC ai bcsrkuSt All熬11的的1底唯iuIH 1-11IH 1-11h CU世Sei4i43 g IwtKfMiOrfrtf .: Wlqn :iLrtl 岂于 oe.ar a controlitfi：迖个语句作用便发送按fH失效.以免还末连 接用门浹点缶发送.发生不酊预计的當课.为了在程序中!tfl由地处理CSocket得到的洎息. 0ittCSocket 的淞空类：任Lx2工程的I：作区类枕IU中（图L

21、I0）点占用hCSeiW 父类为 CSocket .IH 1-11Class对话鞭如IH 1.11忻示.Automvlioii h NuncL AninnitiilonIH 1-11A: 1x2DUiJi 浦 ton 头文t* inc lude Serverhpi ival 乞 Sit: CSt r. t i in serv t ：( S ! i I x21)Iki:0nSend 0VpdateDataffRVE)；V逍新数抑：.便m m ?J到F诉惟中文本in tvcv.Send in m c HI；m ctiLSetSelO. - 1);发送熬掘/全选发送恨文7m culRepheeSei

22、r TRUE);/ 将发送惬就空网样地.Lxl匚卅的【作中点击右躍浹加新类二Cclient它绅承门CSockeC. ?t CLxlD lu类电澹加private竇蟻.CC lient m client：女山对诂框圏像I的“连接”按钮海加代码= void C Lx 1D g:0nCoiuiectOI pdateDataffRVE);m_clientCreale(IOOl)：便用 I001 右瑙 Iiftn c lien tConneeth ip, 10X)/11RII 杯地址.ioooiiAfiM essairBexTC lrntil按成功冷：in send.E nabtW in dm TRIE

23、)：m connectE nableW index* G:A USE );连接成功.吋以发送网时荼止辻接按仇m clientC loseO；A fxU esSa煜Bo*连接 7m pM ai)W nd)-Show-A cceptO;II这里仅仅添加了这-句，因为CLi2Dlg类足发送接收消息的上谢口，II而且应用程序发送接收的消息也在CLx2D lg对彖实例中进行.H所以当CSender类的对彖收到客户机的Connect消息时，便可调用CLx2D k对彖中的ShowAcccptO换数处理.图 1.12该步完成以后，可以为CLx2D取类添加public成员函数Show A coop tO :vo

24、id CLx2l) lg:5howAcceplOm sender Accept reev)：ACdl essageBoxfServer端连接成功)；m send.Enable* bdowGRUE);连接成功，可以发送in listen.Enabled indow FALSE);同时禁止侦听按钮于是.当客户机调用n clientConnecth p, 1000);时，主机server端发现并调用Show Accept 函数来建工连接.执行完以后.Socket连接便被建工。接下來的工作便足添加发送聊只信息的函数了。注意到询血点击发送按侧的0nSendO函数已经泠加好了，在Lx2匸程中只翌添加Ser

25、ver 端的接收消息和显示消息功能就可以进行消息的传送。/： CSenrer类中像添加0nA cccptO 一样添加成员函数0nReceivoO :void CServer: nRecehrc(ht nE norCode)TODO : Add yourn)ecialMed code here and/6rcall the base chssC Socket:。n R cce he m pM ai)W nd)-Sh(MM sgO;建立连接后，一方一旦发送数据，另一方的CSocket派生类便训用该函数。其中代码町以参 考前而0nAcceptO进行理解。在CLx2Dk里添加成员函数ShowM sgO :voidCLx2Dlg:ShowM sgO接收消息到buF里面,长度255字节用AMI essagcBox两数显示接收到的字符串 这电注意CStrhg类的用法charbuft255：m txxv.R eceivoi)uG 255);CSti-i)gni s;msg.Fomi atf% s, but);AIxM essageBoxf