socket网络课程设计报告

1、计算机网络课程设计报告网络连天程序的设计与实现姓 名：李坚学 号：_0855010206_班 级：计算机002 指导老师： 文宏湖南科技大学计算机科学与工程学院2011年9月一、课程设计题目利用 WindowsSocket 编程实现局域网的聊天程序，要求能实现消 息的发送和接收，以及聊天软件的细节问题。二、题目分析拿到题目之后先来了解 windows socket 连接的过程与相关的 API 函数。按照题目的要求，我简单的分析了下并做了初步的设计：利用 tcp 协议建立连接，这样服务器和客户端分离，服务端先启动并监听 端口，客户端启动之后连接服务端建立连接，接着收发聊天信息。当 任意一方连接断

2、开的时候给出适当的提示并结束程序。因为功能比较简单，所以设计起来还是比较容易的。实际的操作 中我遇到了很多新奇的问题并通过一些方案修改或者实现了最终的 功能。三、设计步骤1、熟悉网络编程概念以及一些基本知识2、在 windows 的编程环境下熟悉了常用 socket 函数3、先整体再局部顺序设计程序4、调试并修改程序，使之实现设计要求5、测试程序，从中找出程序缺陷和可改进内容6、重复修改和测试，以达到自己理想的功能7、程序评定测试8、撰写设计报告四、设计过程 第一个版本并未实现收发同步，只是简单的阻塞式通信。因为没 有用到多线程，所以在程序监听网络数据写入时不能监听键盘输入， 所以只能发一条后

3、接一条，其中的问题可想而知。第二个版本用多线程实现了同时收发问题，在连接建立后新建一 个线程用来等待键盘输入， 而主体线程等待网络输入， 当网络输入错 误时（连接断开），结束线程并作下一步处理。这个版本就上个版本 改进很多， 主要可以即时在屏幕输出接收到的消息， 同时也出现了另 外一个缺陷： 当键盘输入到一半时程序收到了网络的信息， 这个时候 程序的做法是直接输出这条信息，这导致我们键盘输入的信息被切 断，很不人性化。第三个版本，也就是目前评测的版本，这个版本利用临界值来锁 定屏幕资源， 让程序在同一时刻只能一个程序拥有屏幕控制权， 这样 保证了不会交叉显示。另外我用自己的输入输出代替了原有的

4、 scanf 和 printf ，这样使读写更安全可靠。同时改进的还有等待机制，在 服务器启动之后立即监听本机 6000 端口，建立连接之后直接开辟线 程等待输入。而客户端启动时要输入目的机的 ip 地址，连接完成时 打印欢迎信息并开始进入聊天。 聊天结束 （断开）之后可以重新输入目 的机器 ip 地址以建立新连接。五、调用顺序图ListenConnectRecvPrintSe nd亠kBli ndAcceptSendCloseRecvPrintClose六、源代码1、 共有文件soc.h(调试用文件)#in clude <time.h>void getime(char *s_ti

5、m)time_t rawtime;struct tm * timei nfo;time ( & rawtime );timei nfo = localtime (&rawtime );spri ntf(s_tim,"%02d:%02d:%02d",timei nfo->tm_hour,timei nfo->tm_mi n, timei nfo- >tm_sec);return ;2、服务端 server.cpp#i nclude <stdio.h>#i nclude <Win sock2.h>#in clude &l

6、t;win dows.h>#in clude <coni o.h>#in clude "socs.h"#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")DWORD WINAPI gotsListen(LPVOID);DWORD WINAPI setsListen(LPVOID);void geta(char *s);void puta(char*,int);void getime(char *);CRITICAL_SECTION g_cs;CRITICAL_SECTION t_cs;char bufer1000;int

7、buflen;bool linked;void main(void)HANDLE gotHandle;HANDLE setHandle;WORD wVerR;WSADATA wsD;wVerR=MAKEWORD(1,1);if(WSAStartup(wVerR,&wsD)return ;if(LOBYTE(wsD.wVersion)!=1|HIBYTE(wsD.wVersion)!=1)WSACleanup();return ;SOCKET scSr=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);SOCKADDR_IN adrSr;adrSr.sin_addr.S_un.

8、S_addr=htonl(INADDR_ANY); adrSr.sin_family=AF_INET;adrSr.sin_port=htons(6000);bind(scSr,(SOCKADDR *)&adrSr,sizeof(SOCKADDR);listen(scSr,5);SOCKADDR_IN adrCl;int len=sizeof(SOCKADDR);while(true)printf("bind%d success!n",6000);SOCKET scCon=accept(scSr,(SOCKADDR *)&adrCl,&len); ch

9、ar s_adr100;strcpy(s_adr,inet_ntoa(adrCl.sin_addr);linked=true;printf("link%s be created!n",s_adr);InitializeCriticalSection(&t_cs);gotHandle=CreateThread(NULL,0,&gotsListen,&scCon,0,NULL);setHandle=CreateThread(NULL,0,&setsListen,&scCon,0,NULL);while(linked)Sleep(10);T

10、erminateThread(setHandle,NULL);CloseHandle(gotHandle);CloseHandle(setHandle);DeleteCriticalSection(&t_cs);closesocket(scCon);printf("nlink%s closed!n",s_adr);closesocket(scSr);return ;DWORD WINAPI gotsListen(LPVOID lpParam)char gots1000;while(linked)/ EnterCriticalSection(&g_cs); i

11、f(recv(*(SOCKET *)lpParam,gots,1000,0)=-1)break;/ LeaveCriticalSection(&g_cs);puta(gots,1);linked=false;return 0;DWORD WINAPI setsListen(LPVOID lpParam)while(linked)geta(bufer);/ EnterCriticalSection(&g_cs);send(*(SOCKET *)lpParam,bufer,strlen(bufer)+1,0);/ LeaveCriticalSection(&g_cs); p

12、uta(bufer,0);ExitThread(NULL);return 0;void puta(char *s,int sta)int i=1;char s_tim16;getime(s_tim);switch(sta)case 0:EnterCriticalSection(&t_cs); while(i-) printf("b b");printf("local %sn %sn",s_tim,s);LeaveCriticalSection(&t_cs); break;case 1:EnterCriticalSection(&t

13、_cs); i+=buflen;while(i-)printf("b b");printf("NET %sn %sn",s_tim,s); printf(">%s",bufer);LeaveCriticalSection(&t_cs); break;void geta(char *s)char c;EnterCriticalSection(&t_cs); printf(">");buferbuflen=0='0'LeaveCriticalSection(&t_cs

14、); while(c=getch()if(c>31&&c<127) EnterCriticalSection(&t_cs); sbuflen+=c; sbuflen='0' printf("%c",c); LeaveCriticalSection(&t_cs);elseswitch(c) case 13: EnterCriticalSection(&t_cs); while(buflen-) printf("b b");LeaveCriticalSection(&t_cs); r

15、eturn;case 8:EnterCriticalSection(&t_cs); if(buflen) buflen-; printf("b b"); sbuflen='0'LeaveCriticalSection(&t_cs); break;3、客户端 client.cpp#include <stdio.h>#include <Winsock2.h>#include <windows.h>#include <conio.h>#include "socs.h"#pragma

16、 comment(lib,"ws2_32.lib")DWORD WINAPI gotsListen(LPVOID);DWORD WINAPI setsListen(LPVOID);void geta(char *);void puta(char*,int);void getime(char *);CRITICAL_SECTION t_cs;char bufer1000;int buflen;bool linked;void main(void)HANDLE gotHandle;HANDLE setHandle;char s_adr10;WSADATA wsD;if(WSAS

17、tartup(MAKEWORD(1,1),&wsD)return ;if(wsD.wVersion!=MAKEWORD(1,1)WSACleanup();return;SOCKET scSr=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);while(true)printf("Ready to Connect:");scanf("%s",s_adr);SOCKADDR_IN adrSr;adrSr.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr(s_adr);adrSr.sin_family=AF_INET;adrSr.

18、sin_port=htons(6000);linked=!connect(scSr,(SOCKADDR *)&adrSr,sizeof(SOCKADDR); if(linked)printf("link%s created success!n",s_adr);InitializeCriticalSection(&t_cs);gotHandle=CreateThread(NULL,0,&gotsListen,&scSr,0,NULL);setHandle=CreateThread(NULL,0,&setsListen,&scSr

19、,0,NULL); while(linked)Sleep(10);TerminateThread(setHandle,NULL);TerminateThread(gotHandle,NULL);CloseHandle(gotHandle);CloseHandle(setHandle);DeleteCriticalSection(&t_cs);elseprintf("Failed to connect %s,check it and try again!n",s_adr);closesocket(scSr);printf("nlink%s be closed

20、!n",s_adr);return ;DWORD WINAPI gotsListen(LPVOID lpParam)char gots10000;while(linked)/ puts("running");/ EnterCriticalSection(&g_cs);if(recv(*(SOCKET *)lpParam,gots,1000,0)=-1)break;/ LeaveCriticalSection(&g_cs);puta(gots,1);linked=false;ExitThread(NULL);return 0;DWORD WINAPI

21、 setsListen(LPVOID lpParam)while(linked)geta(bufer);/ EnterCriticalSection(&g_cs);send(*(SOCKET *)lpParam,bufer,strlen(bufer)+1,0);/ LeaveCriticalSection(&g_cs);puta(bufer,0);ExitThread(NULL);return 0;void puta(char *s,int sta)int i=2;char s_tim16;getime(s_tim);switch(sta)case 0:EnterCritica

22、lSection(&t_cs);while(i-)printf("b b");printf("local %sn %sn",s_tim,s);LeaveCriticalSection(&t_cs);break;case 1:EnterCriticalSection(&t_cs); i+=buflen;while(i-)printf("b b");printf("NET %sn %sn",s_tim,s); printf(">%s",bufer); LeaveCrit

23、icalSection(&t_cs);break;void geta(char *s)char c;EnterCriticalSection(&t_cs);printf(">");buferbuflen=0='0'LeaveCriticalSection(&t_cs); while(c=getch()if(c>31&&c<127)EnterCriticalSection(&t_cs); sbuflen+=c;sbuflen='0'printf("%c",c)

24、;LeaveCriticalSection(&t_cs);elseswitch(c)case 13:EnterCriticalSection(&t_cs); while(buflen-)printf("b b"); LeaveCriticalSection(&t_cs); return;case 8:EnterCriticalSection(&t_cs); if(buflen) buflen-; printf("b b"); sbuflen='0'LeaveCriticalSection(&t_cs

25、); break;七、调试运行本实例在同一 ip和不同分别做了测试，运行状况达到了预期的效果,F面是相关的几张运行截图：服务器以及客户端启动的画面D：foind60B0 successg D:DebugClient _ esceAdp to Connect112710?0.建立连接之后提示信息以及叩令提示符D:DebugServET.exeplritlE&00Bl sue匚 llinkC127-0-S.,lJ be ci'eatedfu、D: DebugVClient_ esteReady to Conn&ct0_9_1linkLI27.0.9.11 created s

26、uccess!客户端向服务器发送信息F面来做一系列的测试查看程序防交叉输出的功能:1、连接之后服务端在写一些内容D:DebugServer-exenind-L6 000 successt link127.B_3.11 be cveatedT NET 0S：12：10le L1d* nice t neet you!>do yo* knoif Jwck? He is so badf and2、客户端发送了一条消息，服务端将消息插入，并继续等待输入端输入曲 D-DebugA5eTver. ez epind6000 Euccess!l±nk127.0he created? HET 05:12:10i liellofnice to neet;IHETJ 95=22=10I love Juck very nuchl do you Jehqv he? >do vou know Jud? He is so bad! and3、服务器继续编辑文本并发送（注意服务器在收到消息之后可以修改输入的内容