1.前言

     这是本系列的第二篇文章,第一篇文章得到了很多朋友们的支持,在这里表示非常的感谢。对于这一系列文章需要补充的是这只是一篇入门级别的Socket通信文章,对于专业人员来说完全可以跳过。本文只介绍一些基本TCP通信技术并使用该技术实现聊天功能。本篇文章实现聊天服务器搭建,我会把聊天服务器部署到广域网服务器上,到时候大家就可以可以在源码里面打开客户端与我聊天啦!(这只是一个初级版功能简单不支持离线消息,所以聊天的前提是我在线(用户名为张三的就是我,Q我吧)……),也可以自己打开两个客户端测试一下(除张三以外账户)。

2.本篇实现功能

1. 聊天室服务器端的创建。

2. 聊天室客户端的创建。

3. 实现客户与服务器的连接通讯。

4. 实现客户之间的私聊。

3.具体实现

(1)客户端搭建

1)运行过程 与服务端建立连接—>首次连接向服务器发送登录用户信息(格式例如 张三| )—>聊天:先将聊天消息发送到服务器,然后由服务器解析发给好友(发往服务器的消息如下 张三|李四|你好呀李四?),如图

QQ截图20160422200750

客户端代码实现:

//客户端通信套接字
     private Socket clientSocket;
     //新线程
     private Thread thread;
     //当前登录的用户
     private string userName = "";
     public Client()
     {
         InitializeComponent();
         //防止新线程调用主线程卡死
         CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
     }

     //通过IP地址与端口号与服务端建立链接      
     private void btnToServer_Click(object sender, EventArgs e)
     {
         //连接服务器前先选择用户
         if (cmbUser.SelectedItem == null)
         {
             MessageBox.Show("请选择登录用户");
             return;
         }
         userName = cmbUser.SelectedItem.ToString();
         this.Text = "当前用户:" + userName;
         //登录后禁止切换用户
         cmbUser.Enabled = false;
         //加载好友列表
         foreach (object item in cmbUser.Items)
         {
             if (item != cmbUser.SelectedItem)
             {
                 lbFriends.Items.Add(item);
             }
         }
         //新建通信套接字
         clientSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
         //这里的ip地址,端口号都是服务端绑定的相关数据。
         IPAddress ip = IPAddress.Parse(txtIP.Text);
         var endpoint = new IPEndPoint(ip, Convert.ToInt32(txtPort.Text));
         try
         {
         clientSocket.Connect(endpoint); //链接有端口号与IP地址确定服务端.
         //登录时给服务器发送登录消息例如张三| 
             string str = userName + "|" + " ";
             byte[] buffer = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
             clientSocket.Send(buffer);
         }
         catch
         {
             MessageBox.Show("与服务器连接失败");
             lbFriends.Items.Clear();
         }
         //客户端在接受服务端发送过来的数据是通过Socket 中的Receive方法,该方法会阻断线程,所以我们自己为该方法创建了一个线程
         thread = new Thread(ReceMsg);
         thread.IsBackground = true; //设置后台线程
         thread.Start();
     }

     public void ReceMsg()
     {
         while (true)
         {

             try
             {
                 var buffer = new byte[1024 * 1024 * 2];
                 int dateLength = clientSocket.Receive(buffer); //接收服务端发送过来的数据
                 //把接收到的字节数组转成字符串显示在文本框中。
                 string ReceiveMsg = Encoding.UTF8.GetString(buffer, 0, dateLength);
                 string[] msgTxt = ReceiveMsg.Split('|');
                 string newstr ="      "+msgTxt[0] +":我"+ "\r\n"+"      " + msgTxt[2] + "           ____[" + DateTime.Now +"]" + "\r\n" + "\r\n";
                 ShowSmsg(newstr);
             }
             catch
             {
            
             }
         }
     }

     private void btnSend_Click(object sender, EventArgs e)
     {
         if (lbFriends.SelectedItems.Count != 1)
         {
             MessageBox.Show("请选择好友");
             return;
         }
         string friend = lbFriends.SelectedItem.ToString();
         try
         {
             //界面显示消息
             string newstr = "我" + ":" + friend + "\r\n" + txtMsg.Text.Trim() + "           ____[" + DateTime.Now +
                             "]" + "\r\n" + "\r\n";
             ShowSmsg(newstr);
             //发往服务器的消息     格式为 (发送者|接收者|信息)
             string str = userName + "|" + friend + "|" + txtMsg.Text.Trim();
             //将消息转化为字节数据传输
             byte[] buffer = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
             clientSocket.Send(buffer);
             txtMsg.Text = "";
         }
         catch
         {
             MessageBox.Show("与服务器连接失败");
         }
     }
     //展示消息
     private void ShowSmsg(string newStr)
     {
         txtChat.AppendText(newStr);
     }
     private void btnCloseSer_Click(object sender, EventArgs e)
     {
         clientSocket.Close();
     }

  

(2)服务器端搭建

     我们上篇讲到聊天服务器与单个客户端实现通信,服务器通信的socket搭建后,开启新的线程来监听是否有客户端连入,为了实现后期的客户端对客户端的通信我们首先要存储客户端的socket的IP与端口号,以及用户名信息,服务器接收到消息后将消息解析转发。我实现的思路如下:

(0)服务器页面搭建,如下图

图片1

服务器代码:

//客户端通信套接字
     private Socket clientSocket;
     //新线程
     private Thread thread;
     //当前登录的用户
     private string userName = "";
     public Client()
     {
         InitializeComponent();
         //防止新线程调用主线程卡死
         CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
     }

     //通过IP地址与端口号与服务端建立链接      
     private void btnToServer_Click(object sender, EventArgs e)
     {
         //连接服务器前先选择用户
         if (cmbUser.SelectedItem == null)
         {
             MessageBox.Show("请选择登录用户");
             return;
         }
         userName = cmbUser.SelectedItem.ToString();
         this.Text = "当前用户:" + userName;
         //登录后禁止切换用户
         cmbUser.Enabled = false;
         //加载好友列表
         foreach (object item in cmbUser.Items)
         {
             if (item != cmbUser.SelectedItem)
             {
                 lbFriends.Items.Add(item);
             }
         }
         //新建通信套接字
         clientSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
         //这里的ip地址,端口号都是服务端绑定的相关数据。
         IPAddress ip = IPAddress.Parse(txtIP.Text);
         var endpoint = new IPEndPoint(ip, Convert.ToInt32(txtPort.Text));
         try
         {
         clientSocket.Connect(endpoint); //链接有端口号与IP地址确定服务端.
         //登录时给服务器发送登录消息例如张三| 
             string str = userName + "|" + " ";
             byte[] buffer = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
             clientSocket.Send(buffer);
         }
         catch
         {
             MessageBox.Show("与服务器连接失败");
             lbFriends.Items.Clear();
         }
         //客户端在接受服务端发送过来的数据是通过Socket 中的Receive方法,该方法会阻断线程,所以我们自己为该方法创建了一个线程
         thread = new Thread(ReceMsg);
         thread.IsBackground = true; //设置后台线程
         thread.Start();
     }

     public void ReceMsg()
     {
         while (true)
         {

             try
             {
                 var buffer = new byte[1024 * 1024 * 2];
                 int dateLength = clientSocket.Receive(buffer); //接收服务端发送过来的数据
                 //把接收到的字节数组转成字符串显示在文本框中。
                 string ReceiveMsg = Encoding.UTF8.GetString(buffer, 0, dateLength);
                 string[] msgTxt = ReceiveMsg.Split('|');
                 string newstr ="      "+msgTxt[0] +":我"+ "\r\n"+"      " + msgTxt[2] + "           ____[" + DateTime.Now +"]" + "\r\n" + "\r\n";
                 ShowSmsg(newstr);
             }
             catch
             {
            
             }
         }
     }

     private void btnSend_Click(object sender, EventArgs e)
     {
         if (lbFriends.SelectedItems.Count != 1)
         {
             MessageBox.Show("请选择好友");
             return;
         }
         string friend = lbFriends.SelectedItem.ToString();
         try
         {
             //界面显示消息
             string newstr = "我" + ":" + friend + "\r\n" + txtMsg.Text.Trim() + "           ____[" + DateTime.Now +
                             "]" + "\r\n" + "\r\n";
             ShowSmsg(newstr);
             //发往服务器的消息     格式为 (发送者|接收者|信息)
             string str = userName + "|" + friend + "|" + txtMsg.Text.Trim();
             //将消息转化为字节数据传输
             byte[] buffer = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
             clientSocket.Send(buffer);
             txtMsg.Text = "";
         }
         catch
         {
             MessageBox.Show("与服务器连接失败");
         }
     }
     //展示消息
     private void ShowSmsg(string newStr)
     {
         txtChat.AppendText(newStr);
     }
     private void btnCloseSer_Click(object sender, EventArgs e)
     {
         clientSocket.Close();
     }

  

(1)当两个不同客户端的连入,生成两个通信套接字1,2。这时为了与客户端实现通信我们有必要建立一个客户端管理类,来存储客户端的信息。

(2)用户名与客户端通信的socket的IP与端口号对应,以Dictionary字典形式存入键:IP与端口号 ,值:用户名(这里为演示原理所以没加入数据库,只是模拟,下一章再加入数据库);当用户第一次连入,我们必须记录他的IP并与用户对应起来,如果局域网聊天IP在同一网段两个客户端还可以互相找到, 如果广域网下两个客户端只有通过服务器转接才能找到。

(3)声明一个全局消息委托 public delegate void DGSendMsg(string strMsg);

我的思路如下图:

QQ截图20160422200842

下面是我写的客户端管理类:

image

public class ClientManager
  {
      //好友列表控件
      private System.Windows.Forms.ListBox listClient;
      //在服务器上显示消息的委托(全局)
      DGSendMsg dgSendMsg;
      //通信套接字key :客户端ip value :对应的通信套接字
      private Dictionary<string, Socket> ClientSocket;
      // 通信套接字key :客户端ip value :用户名(由于没有添加数据库我们暂时这么模拟,下篇我会讲到)
      private Dictionary<string, string> UserSocket;
      public ClientManager()
      { }
      /// <summary>
      /// 客户端管理类
      /// </summary>
      /// <param name="lb">列表控件</param>
      /// <param name="dgSendMsg">显示消息</param>
      public ClientManager(System.Windows.Forms.ListBox lb, DGSendMsg dgSendMsg)
      {
          //用户列表
          this.listClient = lb;
          //消息委托
          this.dgSendMsg = dgSendMsg;
          //通信字典
          ClientSocket = new Dictionary<string, Socket>();
          //用户字典
          UserSocket = new Dictionary<string, string>();
      }
      #region  添加客户端通信套接字+ public void AddClient(Socket sokMsg)
      /// <summary>
      /// 添加通信套接字
      /// </summary>
      /// <param name="sokMag">负责通信的socket</param>
      public void AddClient(Socket sokMsg)
      {
          //获取客户端通信套接字
          string strEndPoint = sokMsg.RemoteEndPoint.ToString();
          //通信套接字加入字典
          ClientSocket.Add(strEndPoint, sokMsg);
          //sokServer.Accept()这个接收消息的方法会使线程卡死,所以要开启新线程
          Thread thrMag = new Thread(ReciveMsg);
          //设置为后台线程防止卡死
          thrMag.IsBackground = true;
          //开启线程 为新线程传入通信套接字参数
          thrMag.Start(sokMsg);
          dgSendMsg(strEndPoint + "成功连接上服务端~~~!" + DateTime.Now.ToString());
      }
      #endregion
      bool isReceing = true;
      #region void ReciveMsg(object sokMsgObj)    服务接收客户端消息
      /// <summary>
      /// 服务接收客户端消息
      /// </summary>
      /// <param name="sokMsgObj">客户端Scoket</param>
      void ReciveMsg(object sokMsgObj)
      {
          Socket sokMsg = null;
          try
          {
              //sokMsg接收消息的socket
              sokMsg = sokMsgObj as Socket;
              //创建接收消息的缓冲区   默认5M
              byte[] arrMsg = new byte[5 * 1024 * 1024];
              //循环接收
              while (isReceing)
              {
                  //接收到的真实消息存入缓冲区     并保存消息的真实长度(因为5M缓冲区不会全部用掉)
                  int realLength = sokMsg.Receive(arrMsg);
                  //将缓冲区的真实数据转成字符串
                  string strMsg = Encoding.UTF8.GetString(arrMsg, 0, realLength);
                  //dgSendMsg(strMsg);
    
                  string[] msgTxt = strMsg.Split('|');
                  //  msgTxt.Length == 2说明用户第一次连入,我们必须记录他的IP并与用户对应起来,如果局域网聊天
                  //IP在同一网段两个客户端还可以互相找到, 如果广域网下只有通过服务器转接才能找到
                  if (msgTxt.Length == 2)
                  {
                      //如果用户名已登录则强制下线
                      if (UserSocket.Values.Contains(msgTxt[0]))
                      {
                          sokMsg.Close();
                          return;
                      }
                      UserSocket.Add(sokMsg.RemoteEndPoint.ToString(), msgTxt[0]);
                      //显示列表
                      listClient.Items.Add(sokMsg.RemoteEndPoint + "---" + msgTxt [0]+ @"---上线~\(≧▽≦)/~啦啦啦");
                      continue;
                  }

                    //发送信息给客户端
                  SendMsgToClient(strMsg);
              }
          }
          catch
          {
              //连接出错说明客户端连接断开
              RemoveClient(sokMsg.RemoteEndPoint.ToString());
          }
      }
      #endregion
      /// <summary>
      /// 移除下线用户信息
      /// </summary>
      /// <param name="strClientID">IP:端口</param>
      public void RemoveClient(string strClientID)
      {
          //要移除的用户名
          string name = UserSocket[strClientID];
          //  要移除的在线管理的项
          string onlineStr = strClientID + "---" + UserSocket[strClientID] + @"---上线~\(≧▽≦)/~啦啦啦";
     
          //移除在线管理listClient 集合
          if (listClient.Items.Contains(onlineStr))
          {
              listClient.Items.Remove(onlineStr);
          }
          //断开socket连接
          if (ClientSocket.Keys.Contains(strClientID))
          {
              ClientSocket[strClientID].Close();
              ClientSocket.Remove(strClientID);
              UserSocket.Remove(strClientID);
          }
          dgSendMsg(strClientID + "---" + name + @"---下线_"+DateTime.Now);
      }
      public void SendMsgToClient(string Msg)
      {
          //解析发来的数据

          string[] msgTxt = Msg.Split('|');

          //不可解析数据
          if (msgTxt.Length < 2)
          {
              return;
          }
          //  解析收消息的用户名
          string strTo = msgTxt[1];
          //获得当前发送的用户
          var nowtouser = UserSocket.Where(w => w.Value == strTo).FirstOrDefault();
          if (nowtouser.Key != null)
          {
              byte[] buffer = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(Msg);
              Socket conn = ClientSocket[nowtouser.Key];
              conn.Send(buffer);
          }

      }
  }

  

效果:聊天 
1234

(4)总结

          本次实现了客户端对客户端的一对一聊天(本篇不涉及数据库),实现思路大体为:客户端1将消息发给服务器,服务器解析消息把消息发给客户端2。下一篇我们讲自定义协议发送文件,窗口抖动,以及各种文件格式的接收的解决思路。最后你可以打开源码的客户端,登录张三以外的客户端给我发消息,我这边登录的是张三的账户,或者打开两个客户端自己聊天(不需要运行服务端,默认是我的服务器IP,理论上有网就可以聊天),赶快试一下吧!!!

这个系列未完,待续。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。,期待您的关注

本次源码地址:http://pan.baidu.com/s/1eRPAZvk

 

转载自:http://www.cnblogs.com/ATtuing/p/5422628.html

 

程序员的基础教程:菜鸟程序员

posted on 2016-06-03 16:19  itprobie-菜鸟程序员  阅读(739)  评论(0编辑  收藏  举报