Linux 下基于socket的简单网络聊天室（服务器与客户端)

本程序分为服务端与客户端，服务器建立一个共享内存区，用于存贮各个客户端发送过来的消息，服务器接收一个客户端登陆后，即开启一个子进程，原父进程返回等待新客户的登陆，子进程用于接收客户的消息，并把共享内存里面的全部的内容发送给客户端。为了便于处理数据的方便，在处理客户消息的子进程中再创建一个子进程，一个用于接收子进程消息，存于共享内存区；另一个子进程用于发送共享内存给客户端。

 

客户端接收到共享内存的内容后，根据实际情况显示共享内存里面的内容。后登陆的用户可以看到前面用户的聊天内容。

本设计锻炼了linux中socket的基本应用，服务端建立套接字的大致步骤：

1，建立socket。

2,bind 绑定特定的端口。

3，listen 监听特定的端口。

4，accept,当有客户端连接服务器端口时，accept接收信息，并返回新的套接字描述符，提供给操作

5，根据实际需求，write,read,send,recv等操作

6，关闭套接字。

客户端大致步骤：

1，创建socket.

2,根据服务器地址，connect连接到特定服务器。

3，write,read等读写操作。

4，关闭套接字。

 

在程序调试过程中，要特别注意清空常用的载体。留意sizeof和strlen的区别。

留意各进程之间的关系的梳理，各循环的起始条件，运行情况。

 
服务器：server.c

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h> // 包含套接字函数库
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h> // 包含AF_INET相关结构
#include <arpa/inet.h> // 包含AF_INET相关操作的函数
#include <unistd.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<fcntl.h>
#include<sys/shm.h>

#define PORT    8888;

#define MYKEY   12345
#define SIZE 10240

int main()
{
    int shmid;
    char *shmaddr; //定义子进程共用的共享内存
    shmid = shmget(MYKEY, SIZE, IPC_CREAT | 0600);
    shmaddr= (char *) shmat(shmid, 0, 0);

    if(shmid==-1)
    {
        printf("shmid error\n");
    }
    memset(shmaddr,0,SIZE);

    int i=0;
    char buf[100];
    memset(buf,0,100);


    int server_sockfd,client_sockfd;
    int server_len,client_len;

    struct sockaddr_in server_sockaddr,client_sockaddr;


    server_sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0); // 定义套接字类型

    server_sockaddr.sin_family=AF_INET;
    server_sockaddr.sin_port=PORT;
    server_sockaddr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;

    server_len=sizeof(server_sockaddr);

    //允许重复使用本地地址和套接字绑定
    int j=1;
    setsockopt(server_sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&j,sizeof(j));

    //绑定端口
    if(bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&server_sockaddr,server_len)==-1)
    {
        perror("bind:");
        exit(1);
    }


    if(listen(server_sockfd,5)==-1)
    {
        perror("listen:");
        exit(1);
    }
    printf("Listening...\n");

    client_len=sizeof(client_sockaddr);

    pid_t ppid,pid;

   while(1)
   {
    if((client_sockfd=accept(server_sockfd,(struct sockaddr *)&client_sockaddr,&client_len))==-1)
        {
             perror("accept error:");
             exit(1);
        }

    printf("%s登录服务器\n",inet_ntoa(client_sockaddr.sin_addr));

    ppid=fork();

    if(ppid==-1)
    {
        printf("fork 1 failed:");
    }

    if(ppid==0) //子进程用于接收客户端信息并发送
    {
        pid=fork();
        if(pid==-1)
        {
            printf("fork 2 failed:");
            exit(1);
        }

     int recvbytes;

        if(pid==0) //子子进程用于接收消息
        {
            while(1)
            {

               if((recvbytes=recv(client_sockfd,buf,100,0))==-1)
               {
                    perror("read client_sockfd failed:");

               }
               // printf("recvbytes=%d\n",recvbytes);
                usleep(10000);
               printf("client send buf=%s\n",buf);

                for(i=0;i<1000;i++)
                {
                    if(*(shmaddr+100*i)==0)
                    {
                        strcpy(shmaddr+100*i,buf);
                        break;

                    }
                }


            }
        }

        if(pid>0) //子进程用于发送消息
        {
           while(1)
            {
                if(*(shmaddr+i*100)!=0)
               {
                   // strcpy(&buf,shmaddr+100*i);

                  //  buf++;
                    write(client_sockfd,shmaddr,SIZE);
                   // send(client_sockfd,buf,strlen(buf),0);

                 //   printf("the server is send buf=%c",buf);
                  //  printf("send client :%s\n",(shmaddr+i*100)) ;
                    i++;

                }
            }

        }

    }


    if(ppid>0) //总父进程返回等待接收消息
    {
        close(client_sockfd);
    }


    }

}

 

客户端：client.c

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h> // 包含套接字函数库
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h> // 包含AF_INET相关结构
#include <arpa/inet.h> // 包含AF_INET相关操作的函数
#include <unistd.h>
#include<string.h>
#include<time.h>

#define  PORT 8888
#define  IP_ADDR "192.168.110.185"

#define SIZE 10240

int main()
{

    struct tm *timeptr;
    time_t timeval;
    char tm[50];
    //(void)time(&timeval);

    //printf("the date is %s\n",ctime(&timeval));
   // printf("The time is %s\n",tm);

    int sockfd; // 用于保存客户套接字标识符
    int len; // 用于客户消息长度
    struct sockaddr_in address; // 定义客户套接字地址

    int result;


    sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0); // 定义套接字类型
    address.sin_family = AF_INET; // 定义套接字地址中的域

    address.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP_ADDR); // 定义套接字地址

    address.sin_port = htons(PORT); // 定义套接字端口
    char buf[100]; // 定义要传送的消息
    memset(buf,0,100);
    char str[90]; //存贮输入的语句

    char shmaddr[SIZE]; //接受服务器发送的全部聊天数据
    int i=0;

    char myname[100];
    char say[10]={"说："};
    printf("欢迎来到聊天室，请输入你的姓名:\n");
    scanf("%s",myname);



   len = sizeof(address);
   result = connect(sockfd, (struct sockaddr *) &address, len); // 请求连接

   if (result == -1)
    {
      perror("Connect failed");
      return 1;
    }
    printf("%s成功登录服务器:\n",myname);


    pid_t pid;

    pid=fork();
    if(pid==-1)
    {
        printf("fork failed");
    }

    int sendbytes=0;

    if(pid==0) //子进程用于发送数据
    {
       while(1)
        {
                printf("请输入语句:\n");

                scanf("%s",str);

                (void)time(&timeval);
                strcpy(tm,ctime(&timeval));

                strcpy(buf,myname); //姓名传入buf中
                strcat(buf,tm); //时间传入buf中
                strcat(buf,say);
                strcat(buf,str); //语句传入bufz中

                //read(0,buf,strlen(buf));

                // send(sockfd,buf,strlen(buf),0);
                // getchar();

                 if((sendbytes=write(sockfd, buf, 100))==-1)
                 {
                    perror("send to server failed:");
                 }  // 向服务器传送消息

                // printf("sendbytes=%d\n",sendbytes);
               //  printf("buf=%s\n",buf);
               //   printf("input buf=%s\n",buf);
                 usleep(1000);

                memset(buf,0,100);
                memset(tm,0,50);
        }
    }

    if(pid>0) //父进程用于接受消息并读取
    {
        while(1)
        {
            read(sockfd,shmaddr,SIZE);
          // printf("server send shmaddr=%s\n",shmaddr);

            if(*(shmaddr+i*100)!=0)
            {
                printf("%s\n",(shmaddr+i*100)) ;
                i++;

            }

            usleep(1000);
        }


    }
    close(sockfd);
    return 0;

}