TCP多线程聊天室
【有一些复杂问题,先不发表出来】
基于 tcp 实现群聊功能,本项目设计是在Linux环境下基于套接字(Socket)和多线程编程进行开发的简易聊天室
TCP前言
传输控制协议(TCP)是互联网协议组的主要协议之一。它起源于最初的网络实施,在网络实施中,它补充了互联网协议。因此,整个套件通常被称为TCP/IP。TCP在通过IP网络通信的主机上运行的应用程序之间提供可靠、有序且经过错误检查的八位字节流传递。万维网、电子邮件、远程管理和文件传输等主要互联网应用都依赖于TCP。不需要可靠数据流服务的应用程序可以使用用户数据报协议(User Datagram Protocol ,UDP),该协议提供无连接数据报服务,强调降低延迟而不是可靠性。
多线程
在计算机体系结构中,多线程是由操作系统支持的中央处理器(或多核处理器中的单核)同时具有执行多个线程能力的方法。这种方法不同于多处理。在多线程应用程序中,线程共享单个或多个内核的资源,包括计算单元、中央处理器缓存和转换查找缓冲器(TLB)。
线程和进程
线程:一个程序中的多个执行路径。
进程:运行中的程序
Linux系统下的多线程遵循POSIX线程接口,称为 pthread。编写Linux下的多线程程序,需要使用头文件pthread.h,连接时需要使用库libpthread.a。
头文件
#include <pthread.h>
一个重要的线程创建函数原型:
int pthread_create(pthread_t *restrict tidp,const pthread_attr_t *restrict attr, void *(*start_rtn)(void),void *restrict arg); //创建一个新线程
成功创建返回0,错误则返回其它
聊天室源码
Sever.c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <pthread.h>
/*
int sockfd;//服务器socket
int fds[100];//客户端的socketfd,100个元素,fds[0]~fds[99]
int size =100 ;//用来控制进入聊天室的人数为100以内
char* IP = "127.0.0.1"; //这里要改成自己的虚拟机IP
short PORT = 10222;
*/
typedef struct sockaddr SA;
int sockfd;//服务器socket
int fds[100];//客户端的socketfd,100个元素,fds[0]~fds[99]
void init()
{
short PORT = 8848;
char* IP = "127.0.0.1"; //这里要改成自己的虚拟机IP
int size =100 ;//用来控制进入聊天室的人数为100以内
sockfd = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);
if (sockfd == -1){
perror("创建socket失败");
exit(-1);
}
struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family = PF_INET;
addr.sin_port = htons(PORT);
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);
if (bind(sockfd,(SA*)&addr,sizeof(addr)) == -1){
perror("绑定失败");
exit(-1);
}
if (listen(sockfd,100) == -1){
perror("设置监听失败");
exit(-1);
}
}
void SendMsgToAll(char* msg)
{
int size =100 ;//用来控制进入聊天室的人数为100以内
int i;
for (i = 0;i < size;i++){
if (fds[i] != 0){
printf("sendto%d\n",fds[i]);
printf("msg = %s\n",msg);
send(fds[i],msg,strlen(msg),0);
}
}
}
void* service_thread(void* p)
{
int size =100 ;//用来控制进入聊天室的人数为100以内
int fd = *(int*)p;
printf("pthread = %d\n",fd);
while(1){
char buf[100] = {};
if (recv(fd,buf,sizeof(buf),0) <= 0){
int i;
for (i = 0;i < size;i++){
if (fd == fds[i]){
fds[i] = 0;
break;
}
}
printf("退出:fd = %dquit\n",fd);
pthread_exit((void*)i);
}
//把服务器接受到的信息发给所有的客户端
SendMsgToAll(buf);
}
}
void service()
{
int size =100 ;//用来控制进入聊天室的人数为100以内
printf("服务器启动\n");
while(1){
struct sockaddr_in fromaddr;
socklen_t len = sizeof(fromaddr);
int fd = accept(sockfd,(SA*)&fromaddr,&len);
if (fd == -1){
printf("客户端连接出错...\n");
continue;
}
int i = 0;
for (i = 0;i < size;i++){
if (fds[i] == 0){
//记录客户端的socket
fds[i] = fd;
printf("fd = %d\n",fd);
//有客户端连接之后,启动线程给此客户服务
pthread_t tid;
pthread_create(&tid,0,service_thread,&fd);
break;
}
if (size == i){
//发送给客户端说聊天室满了
char* str = "对不起,聊天室已经满了!";
send(fd,str,strlen(str),0);
close(fd);
}
}
}
}
int main()
{
init();
service();
}
Client.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
int sockfd;//客户端socket
char* IP = "127.0.0.1";//改成自己的IP
short PORT = 8848;//服务器服务端口
typedef struct sockaddr SA;
char name[30];
void init()
{
sockfd = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);
struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family = PF_INET;
addr.sin_port = htons(PORT);
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);
if (connect(sockfd,(SA*)&addr,sizeof(addr)) == -1){
perror("无法连接到服务器");
exit(-1);
}
printf("客户端启动成功\n");
}
void start()
{
pthread_t id;
void* recv_thread(void*);
pthread_create(&id,0,recv_thread,0);
char buf2[100] = {};
sprintf(buf2,"%s进入了聊天室",name);
send(sockfd,buf2,strlen(buf2),0);
while(1){
char buf[100] = {};
scanf("%s",buf);
char msg[131] = {};
sprintf(msg,"%s:%s",name,buf);
send(sockfd,msg,strlen(msg),0);
if (strcmp(buf,"bye") == 0){
memset(buf2,0,sizeof(buf2));
sprintf(buf2,"%s退出了聊天室",name);
send(sockfd,buf2,strlen(buf2),0);
break;
}
}
close(sockfd);
}
void* recv_thread(void* p)
{
while(1){
char buf[100] = {};
if (recv(sockfd,buf,sizeof(buf),0) <= 0){
return;
}
printf("%s\n",buf);
}
}
int main()
{
init();
printf("请输入您的名字:");
// scanf("%s",name);
read( 1,"%s",1024);
start();
return 0;
}