利用Python打造一個多人聊天室的示例詳解

Posted on 2021-12-22 by WalkonNet

一、實驗名稱

建立聊天工具

二、實驗目的

掌握Socket編程中流套接字的技術，實現多臺電腦之間的聊天。

三、實驗內容和要求

vii.掌握利用Socket進行編程的技術

viii.必須掌握多線程技術，保證雙方可以同時發送

ix.建立聊天工具

x.可以和多個人同時進行聊天

xi.必須使用圖形界面，顯示雙方的語錄

四、實驗環境

PC多臺，操作系統Win7，win10（32位、64位）

具備軟件python3.6 。

五、操作方法與實驗步驟

服務端

1.調入多線程、與scoket包，用於實現多線程連接

2.記錄本地地址與端口，開啟監聽，等待請求

3.收到某個客戶端的請求，建立連接，為每一個客戶端分配一個線程，並記錄客戶端地址與端口

4.收到某個客戶端發送的數據，將數據轉發給所有與服務器連接的客戶機。

5.當某個客戶端斷開連接，通知所有與服務器連接的客戶機。

6.服務器一直保持監聽狀態，等待其他客戶端接入服務器

7.代碼

import socket
import threading

num=0

def chat(service_client_socket,addr): 
    # 等待接收客戶端消息存放在2個變量service_client_socket和addr裡
    if not addr in user:  
        print('Accept new connection from %s:%s...' % addr)
        # 如果addr不在user字典裡則執行以下代碼
        for scs in serv_clie_socket: 
            serv_clie_socket[scs].send(data +' 進入聊天室...'.encode('utf-8'))  
            # 發送user字典的data和address到客戶端
        user[addr] = data.decode('utf-8')  #data 是最新進入聊天室的客戶，解壓後放入user
        serv_clie_socket[addr] = service_client_socket #將服務器與服務器端口號為addr的套接字放入字典
        # 接收的消息解碼成utf-8並存在字典user裡,鍵名定義為addr
    #print("可以開始聊天瞭>>>>>>")       
    # 如果addr在user字典裡，跳過本次循環
    while True:
        d = service_client_socket.recv(1024)
        if (('EXIT'.lower() in d.decode('utf-8'))|(d.decode('utf-8') == 'error1')):
            #如果EXIT在發送的data裡
            name = user[addr]   
            #user字典addr鍵對應的值賦值給變量name
            user.pop(addr) 
            serv_clie_socket.pop(addr)     
            #刪除user裡的addr
            for scs in serv_clie_socket:     
                #從user取出address
                serv_clie_socket[scs].send((name + ' 離開瞭聊天室...').encode('utf-8'))     
                #發送name和address到客戶端
            print('Connection from %s:%s closed.' % addr)
            global num
            num = num-1
            break
        else: 
            print('"%s" from %s:%s' %(d.decode('utf-8'), addr[0], addr[1]))  
            for scs in serv_clie_socket:    
                #從user遍歷出address
                if serv_clie_socket[scs] != service_client_socket:  
                    #address不等於addr時，執行下面的代碼
                    serv_clie_socket[scs].send(d)     
                    #發送data到客戶端

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)  # 創建socket對象

addr = ('127.0.0.1', 9999)
s.bind(addr)  # 綁定地址和端口

s.listen(128)

print('TCP Server on', addr[0], ":",addr[1],"......")

user = {}  # 存放字典{addr:name}
serv_clie_socket = {} #存放{socket:不同線程的套接字}
while True:
    try:
        print("等待接收客戶端的連接請求....")
        service_client_socket, addr = s.accept() # 等待接收客戶端的連接請求
        print("接收到客戶端的連接請求....")
    except ConnectionResetError:
        print('Someone left unexcept.')
    data = service_client_socket.recv(1024)
    if data.decode()=='error1':
        print(addr,"關閉瞭登錄窗口。。。")
        continue
    print("data = ",data.decode())
    
         
    #為服務器分配線程
    num=num+1
    r = threading.Thread(target=chat, args=(service_client_socket,addr), daemon=True) 
    r.start()
    print("聊天室人數：",num)

客戶端

1.調入多線程、與scoket包，用於實現多線程連接，調入tkinter包，用於圖形化頁面展示

2.記錄本地地址與端口，向服務器發送連接請求，建立持續連接

3.圖形化登錄界面，記錄輸入的用戶名，發送給服務器

4.進入聊天界面，從服務器接收到的消息顯示在左邊，發送給服務器的消息顯示在右邊

5.退出時，彈出警示界面。退出後，與服務器斷開連接，結束。

6.代碼

7.其他：客戶端代碼中的server改成服務器地址，客戶端可以在不同的電腦上運行連接服務器，通過服務器與其他的客戶端通訊。

#客戶端
import tkinter
from tkinter import font
import tkinter.messagebox
import socket
import threading
import time

string=''
def my_string(s_input):
    string = s_input.get()

def Send(sock):
    '''
        發送數據的方法
        參數：
            sock：定義一個實例化socket對象
            server：傳遞的服務器IP和端口
    '''
    if string!='':
        message = name + ' : ' + string
        data = message.encode('utf-8')
        sock.send(data)
        if string.lower() == 'EXIT'.lower():
            exit()


def recv(sock):
    sock.send(name.encode('utf-8'))
    while True:
        data = sock.recv(1024)
        #加一個時間戳
        time_tuple = time.localtime(time.time())
        str = ("{}點{}分".format(time_tuple[3],time_tuple[4]))
        rrecv = tkinter.Label(t,text=data.decode('utf-8'),width=40,anchor='w',bg='pink')#接收的消息靠左邊
        rrecv.pack()

def left():
    global string
    string = rv1.get()
    Send(s)
    if string!='':
        rleft = tkinter.Label(t,text=string,width=40,anchor='e')#發送的消息靠右邊
        rleft.pack()
        rv1.set('')

def Creat():
    global name
    name = n.get()
    
    #接收進程
    tr = threading.Thread(target=recv, args=(s,), daemon=True)
    # daemon=True 表示創建的子線程守護主線程，主線程退出子線程直接銷毀
    tr.start()
     
    l.destroy()
    e.destroy() 
    b.destroy()
    t.title("聊天室")
    t.geometry("500x600")
    rL0 = tkinter.Label(t,text='%s的聊天室'%name,width=40)
    rL0.pack()
    rL1 = tkinter.Label(t,text='請輸入消息：',width=20, height=1)
    rL1.place(x=0,y=450)
    rE1 = tkinter.Entry(t, textvariable = rv1)
    rE1.place(x=200,y=450) 
    rB1 = tkinter.Button(t, text="發送",command=left)  
    rB1.place(x=380,y=450)
    #發送進程

def JieShu():
    tkinter.messagebox.showwarning(title='你確定退出嗎？', message='剛才你點擊瞭關閉按鈕')
    s.send("error1".encode('utf-8'))
    exit(0)   
    
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)    
server = ('10.100.207.40', 9999)
s.connect(server)#建立連接
t=tkinter.Tk()
t.title("多人聊天室")
t.geometry("300x200+500+200")
l = tkinter.Label(t,text='多人聊天室歡迎您，請輸入你的名稱',width=40, height=8)
l.pack()
n = tkinter.StringVar()
e = tkinter.Entry(t, width=15,textvariable = n)
e.pack() 
rv1 = tkinter.StringVar()
name = n.get()

b = tkinter.Button(t, text="登錄",width=40, height=10,command=Creat) 

b.pack()
t.protocol("WM_DELETE_WINDOW", JieShu)
t.mainloop()

s.close()