简单聊天程序的设计与实现实验报告

班级：计科1301    学号：************   姓名：张蓉

一、实验目的 

1，掌握Socket 程序设计方法

2，掌握基于Socket 的聊天程序设计方法

3，进一步熟悉C语言或其他程序设计语言

二、实验设备

硬件：运行Windows操作系统的计算机

软件：C语言或其他程序设计语言开发环境

三、实验内容 

1，使用基于Socket 的程序设计方法设计聊天客户端和服务器客户端程序

2，程序应能实现传输文字信息和聊天功能

四、基本原理

   聊天程序是指能提供两人或多人聊天的应用程序，QQ程序采用的是C/S通信模式，服务器跟客户之间主要有一对多和多对多模式，一对多模式是在服务器和客户端之间用客户端程序登录，验证用户密码，获取在线好友等信息，多对多模式则是在客户端与客户端之间，在线好友直接通信聊天，每个客户端上有实现服务端和客户端两个功能的部分，前者用于接收聊天数据，后者用于发送聊天数据。

   用C/S模式进行通信时，作为客户端在请求与服务器连接时需要知道服务器端的IP地址和端口号，腾讯公司的服务器有固定公用网址，客户能很容易的回去服务器的相关信息，在客户端与客户端之间通信时，可以通过登录QQ，让QQ服务器端获得该用户的IP地址和端口号信息，然后通知其他要与该用户进行通信的用户，其他用户就可以连接该用户并与之通信。

五、程序实现

本程序采用基于面向无连接的UDP协议。

需要用到的函数有bind()、 sendto()、 recvfrom()等

设计一个基本的网络服务器有以下几个步骤：

 1、初始化Windows Socket

 2、创建一个监听的Socket

 3、设置服务器地址信息，并将监听端口绑定到这个地址上

 4、开始监听

 5、接受客户端连接

  6、和客户端通信

  7、结束服务并清理Windows Socket和相关数据，或者返回第4步客户端程序框架类似

程序源代码：

（1）服务器端代码：

#include

#include

void main()

{

    WORD wVersionRequested;

    WSADATA wsaData;

    int err;

    wVersionRequested = MAKEWORD(1, 1);

    err = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData );

    if (err != 0 )

    {

        return;

    }

    if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 1 ||

        HIBYTE(wsaData.wVersion) != 1)

    {

        WSACleanup();

        return; 

    }

    SOCKET sockSrv = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);

    SOCKADDR_IN addrSrv;

    addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY);

    addrSrv.sin_family = AF_INET;

    addrSrv.sin_port = htons(6666);             //设置端口号为6666

    bind(sockSrv, (sockaddr*)&addrSrv, sizeof(sockaddr));

    char sendBuf[100];

    char recvBuf[100];

    char tempBuf[200];

    int len = sizeof(sockaddr);

     SOCKADDR_IN addrClient;

    while(1)

    {  

        recvfrom(sockSrv, tempBuf, strlen(tempBuf), 0, 

(sockaddr*)&addrClient, &len);

        if('q' != tempBuf[0])

        {

            sprintf(recvBuf, "%s say:   %s", inet_ntoa

(addrClient.sin_addr), tempBuf);

         printf("%s\\n", recvBuf);

         printf("please input your data:   ");

         gets(sendBuf);

         sendto(sockSrv, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1, 0, (sockaddr*)

&addrClient, len);

        }

        else                //  若接收到'q'，则退出聊天

        {

           printf("%s request to quit the chat platform.\\n

        inet_ntoa(addrClient.sin_addr));

           sendto(sockSrv, "q", strlen("q") + 1, 0, (sockaddr*)

&addrClient, len);

           break;

      }

    }

    closesocket(sockSrv);

    WSACleanup();

}

（2）客户端代码：

#include

#include

void main()

{

    WORD wVersionRequested;

    WSADATA wsaData;

    int err;

    wVersionRequested = MAKEWORD(1, 1);

    err = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);

    if (err != 0)

    {

        return;

    }

    if(LOBYTE(wsaData.wVersion) != 1 ||

        HIBYTE(wsaData.wVersion) != 1 )

    {

        WSACleanup();

      return; 

    }

    SOCKET sockClient = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);

    SOCKADDR_IN addrSrv;

    addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");

    //htonl htons inet_addr inet_ntoa

    addrSrv.sin_family = AF_INET;

    addrSrv.sin_port = htons(6666);          //设置同样的端口号6666

    char sendBuf[100];

    char tempBuf[200];

    char recvBuf[100];

    int len = sizeof(sockaddr);

    while(1)

    {

      printf("please input your data:   ");

      gets(sendBuf);

      sendto(sockClient, sendBuf, strlen(sendBuf) + 1, 0, (sockaddr*)

&addrSrv, len);

      recvfrom(sockClient, tempBuf, strlen(tempBuf), 0, (sockaddr*)

&addrSrv, &len);

      if('q' != tempBuf[0])

      {

           sprintf(recvBuf, "%s say:   %s", inet_ntoa

(addrSrv.sin_addr), tempBuf);

           printf("%s\\n", recvBuf);

        }

      else               // 若接收到'q'，则退出聊天

      {

           printf("the server has been closed!\\n");

           sendto(sockClient, "q", strlen("q") + 1, 0, (sockaddr*)

&addrSrv, len);

           break;

        } 

    }

    closesocket(sockClient);

    WSACleanup();

}

六、实验结果分析