C++實現Window環境聊天室功能

C++ Window環境聊天室,供大傢參考,具體內容如下

最近閑來無事,想學習一下C++的並發編程和Socket信息傳輸,故以聊天室為載體進行學習。話不多說,代碼開幹。

聊天室分為多個客戶端和一個服務器。服務器負責接收各個客戶端傳來的信息,然後轉發給各個客戶端,起到“中介”的作用;而客戶端可以發送消息,並接收消息。

1.服務端

根據上述所說,一個服務器需要做的事:

① 接受新的客戶端連接請求

② 聆聽各個已連接的客戶端的新消息

③ 將收到的信息逐個傳送給各個已連接的服務器

所以,我設置服務器擁有兩個線程,一個線程負責①功能,一個線程負責②③功能(註:這裡我使用的是接受到消息就馬上轉發,但並沒有容器進行保存,若高並發階段可能會發生漏發)。

① 創建聆聽客戶端連接請求線程

void CreateListenThread(int sock_serve,list<int>*users){
    sockaddr_in user_addr;
    int user_size = sizeof(user_addr);
 
    // 循環接受
    while(1){
        // 每次循環暫停100ms,不熱會占用大量cpu
        this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(100));
        int user_sock = accept(sock_serve,(sockaddr*)(&user_addr),&user_size);
        if(user_sock==-1){
            //表明無連接
            continue;
        }
        if(user_sock!=INVALID_SOCKET){
            lock_guard<mutex>mtx_locker(mtx);
            (*users).push_back(user_sock);
            cout<<"成功加入瞭新client:"<<user_sock<<endl;
        }
    }
    return;
}

 ②  創建聆聽客戶端發送消息的線程

//廣播消息
void Broadcast(list<int>*users, char *str){
    for(auto iter=users->begin();iter!=users->end();iter++){
        int flag = send(*iter, str, strlen(str)+1, 0);
        if(!flag){
            cout<<*iter<<"用戶發送失敗"<<endl;
        }
    }
    return;
}
void CreateRecvThread(int sock_serve,list<int>*users){
    char revc_string[maxLen];
    int recvbuffs;
    while(1){
        this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(300));
        lock_guard<mutex>mtx_locker(mtx);
        for(auto iter=users->begin();iter!=users->end();){
            recvbuffs = recv(*iter, revc_string,maxLen,0);
//            cout<<"iter="<<*iter<<" len="<<recvbuffs<<endl;
            if(recvbuffs==0){
                cout<<"客戶端:"<<*iter<<"已退出!!"<<endl;
                users->erase(iter++);
                continue;
            }
            else if(recvbuffs<0){
                iter++;
            }
            else{
                cout<<string(revc_string,recvbuffs)<<endl;
                Broadcast(users, revc_string);  // 進行廣播
                memset(revc_string,0,sizeof(revc_string));
                iter++;
            }
        }
    }
    return;
}

在這裡,我設置的是 當服務器接受到某個客戶端發送的消息後,立馬傳送。如果需要解決高並發出現的問題,我在這裡設想一個提議,設置queue隊列,當服務器接受消息後立馬將消息寫入隊列中,另外再創建一個線程主要負責將隊列中的消息廣播出去(當然瞭,隊列必須需要互斥操作),從而使得服務器發送消息和接受消息解耦。

2.客戶端

根據上述所說,客戶端在這裡需要做的事:

① “打電話”,也就是和指定服務器連接上

② 發送消息

③ 接收其他所有客戶端的消息

所以,這部分我創建瞭兩個線程,一個線程主要負責發送消息,一線程主要負責接受消息。

①  創建發送消息的線程

// 發送數據
void CreateSendThread(int socket_client, const char *name){
    char send_string[maxLen],tmp[maxLen];
    while(1){
        this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(300));
 
        lock_guard<mutex>mtx_locker(mtx);
        memset(send_string,0,sizeof(send_string));
        scanf("%s",tmp);
 
        strcat(send_string,name);
        strcat(send_string,"說:");
        strcat(send_string,tmp);
        send(socket_client, send_string,strlen(send_string)+1,0);
    }
    return;
}

通過send()函數將數據信息傳送到指定服務器

② 創建聆聽服務器廣播消息的線程

// 接受數據
void CreateRecvThread(int sock_client){
    char buff[maxLen];
    while(1){
        this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(300));
 
        lock_guard<mutex>mtx_locker(mtx);
        int revc_len=recv(sock_client,buff,sizeof(buff),0);
        if(revc_len==0){
            cout<<"服務器已關閉,服務結束!"<<endl;
            break;
        }
        else if(revc_len<0)continue;
        else{
            printf("%s\n",buff);
            memset(buff,0,sizeof(buff));
        }
    }
}

通過revc()函數接受服務器廣播消息,當

返回值 == 0時,服務器已斷連,需要結束線程
返回值 <0  時,服務器沒有傳送消息過來
返回值 >0 時,服務器傳送數據過來(註意:當傳送空串過來時,返回值也為1)

3. 實驗結果

上圖中,左一為服務器,左二、左三為客戶端,可以見到,當客戶端發送消息時,其他客戶端都接受到消息。

以上就是本文的全部內容,希望對大傢的學習有所幫助,也希望大傢多多支持WalkonNet。

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