C/C++ 网络聊天室 客户端(qt,windows) 服务器(Linux)

弦歌雅意

Qt的学习成果,抛砖引玉，博君一笑

//I/O复用  epoll模型
//服务器代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>

#define  MAXEVENTS 128

//变量声明;
int userSock[1024];                //套接字数组;
char userId[1024][248]; //id数组;
int maxfd,listenfd;                //最大套接字,监听套接字;

//函数声明;
//套接字初始化;
int IniServer(int port);

//获取xml字符串;
bool GetXmlBuffer(const char *xml,const char *label,char *val);
bool GetXmlBuffer(const char *xml,const char *label,int *val);
bool GetXmlBuffer(const char *xml,const char *label,double *val);

//消息处理;
void dealLogin(int eventfd,char*buffer);
void dealOut(int eventfd,char *buffer);
void dealMail(int evetfd,char *buffer);

//主函数;
int main(int argc,char* argv[])
{
        if(argc !=2 )
        {
                printf("请指定端口号,例如:./xxx 5081");
                return -1;
        }

        listenfd = IniServer(atoi(argv[1]));           
        if(listenfd <= 0) {printf("初始化失败\n");return -1;}
        
        memset(userSock,0,sizeof(userSock));
        for(int i = 0;i < 1024;i++) memset(userId[i],0,sizeof(userId[i]));
        userSock[listenfd] = listenfd;
        maxfd = listenfd;

        int epollfd = epoll_create(1);
        struct epoll_event add;
        add.data.fd = listenfd;
        add.events = EPOLLIN;
        epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_ADD,listenfd,&add);

        while(1)
        {
                struct epoll_event events[MAXEVENTS];
                int infds = epoll_wait(epollfd,events,MAXEVENTS,-1);
                if(infds < 0) {printf("epoll_wait failed\n");return -1;}
                if(infds == 0) {printf("超时\n");continue;}

                for(int i = 0;i < infds;i++)
                {
                        if(events[i].data.fd == listenfd && (events[i].events&EPOLLIN)) //监听事件;
                        {
                                struct sockaddr_in clientaddr;
                                socklen_t len = sizeof(clientaddr);
                                int clientfd = accept(listenfd,(struct sockaddr*)&clientaddr,&len);
                                if(clientfd <= 0) {printf("与客户端连接失败\n");continue;}

                                memset(&add,0,sizeof(add));
                                add.data.fd = clientfd;
                                add.events = EPOLLIN;
                                epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_ADD,clientfd,&add);

                                ntohl(clientaddr.sin_addr.s_addr);
                                printf("客户端%s连接到服务器\n",inet_ntoa(clientaddr.sin_addr));
                                userSock[clientfd] = clientfd;

                                maxfd = clientfd>maxfd?clientfd:maxfd;
                        }

                        else if(events[i].events&EPOLLIN)        //读事件;
                        {
                                char buffer[1024];
                                memset(buffer,0,sizeof(buffer));

                                int iret = recv(events[i].data.fd,buffer,sizeof(buffer),0);
                                if(iret <= 0)
                                {
                                        add.data.fd = events[i].data.fd;
                                        add.events = events[i].events;
                                        epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_DEL,events[i].data.fd,&add);
                                        close(events[i].data.fd);
                                        printf("socket(%d)已断开连接\n",events[i].data.fd);
                                }
                                
                                else
                                {
                                        printf("接收:%s\n",buffer);
                                        char val[1024] = {0};

                                        if(GetXmlBuffer(buffer,"login",val))
                                        {
                                                dealLogin(events[i].data.fd,buffer);
                                                continue;
                                        }
                                        else if(GetXmlBuffer(buffer,"out",val))
                                        {
                                                dealOut(events[i].data.fd,buffer);
                                                continue;
                                        }
                                        else if(GetXmlBuffer(buffer,"mail",val))
                                        {
                                                dealMail(events[i].data.fd,buffer);        
                                                continue;
                                        }
                                        //printf("接收:%s\n",buffer);
                                        //send(events[i].data.fd,buffer,sizeof(buffer),0);
                                }
                        }
                }
        }
}

//函数定义;
int IniServer(int port)
{
        int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
        if(sockfd <= 0) return -1;
        struct sockaddr_in servaddr;
        servaddr.sin_family = AF_INET;
        servaddr.sin_port = htons(port);
        servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
        if(bind(sockfd,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr))!=0) return -1;
        if(listen(sockfd,5)!=0) return -1;
        return sockfd;
}

bool GetXmlBuffer(const char *xml,const char *label,char *val)
{
        char *start,*end;
        char label_start[51],label_end[51];
        memset(label_start,0,sizeof(label_start));
        memset(label_start,0,sizeof(label_end));
        int label_len = strlen(label);
        sprintf(label_start,"<%s>",label);
        sprintf(label_end,"</%s>",label);
        start = (char*)strstr(xml,label_start),end = (char*)strstr(xml,label_end);
        if(start == NULL || end == NULL) return false;
        strncpy(val,start+label_len+2,end-start-label_len-2);
        return true;
}

bool GetXmlBuffer(const char *xml,const char *label,int *val)
{
        char strval[51];
        if(GetXmlBuffer(xml,label,strval) == false) return false;
        *val = atoi(strval);
        return true;
}

bool GetXmlBuffer(const char *xml,const char *label,double *val)
{
        char strval[51];
        if(GetXmlBuffer(xml,label,strval) == false) return false;
        *val = atof(strval);
        return true;
}

void dealLogin(int eventfd,char *buffer)
{
        char tmp[1024] = {0};
        for(int i = 0;i <= maxfd;i++)
        {
                if(userSock[i] == 0) continue;
                if(userSock[i] == listenfd) continue;

                send(userSock[i],buffer,strlen(buffer),0);
        }
        for(int i = 0;i <= maxfd;i++)
        {
                if(userSock[i] == 0) continue;
                if(userSock[i] == listenfd) continue;
                if(userSock[i] == eventfd) continue;

                memset(tmp,0,sizeof(tmp));
                sprintf(tmp,"<login>%s</login>",userId[userSock[i]]);
                send(eventfd,tmp,strlen(tmp),0);
                usleep(90000);
        }

        memset(tmp,0,sizeof(tmp));
        GetXmlBuffer(buffer,"login",userId[eventfd]);
}

void dealOut(int eventfd,char *buffer)
{
        for(int i = 0;i <= maxfd;i++)
        {
                if(userSock[i] == 0) continue;
                if(userSock[i] == listenfd) continue;
                if(userSock[i] == eventfd) continue;
                
                send(userSock[i],buffer,strlen(buffer),0);
        }

        for(int i = maxfd;i >= 0;i--)
        {
                if(userSock[i] == 0) continue;
                maxfd = userSock[i];
                break;
        }

        userSock[eventfd] = 0;
        memset(userId[eventfd],0,sizeof(userId[eventfd]));
}

void dealMail(int eventfd,char *buffer)
{
        char val[1024] = {0};
        GetXmlBuffer(buffer,"mail",val);
        char tmp[2048] = {0};
        sprintf(tmp,"<mail>---------%s---------\n%s\n----------------------</mail>",\
                                                                                                                                userId[eventfd],val);
        for(int i = 0;i <= maxfd;i++)
        {
                if(userSock[i] == 0) continue;
                if(userSock[i] == listenfd) continue;
                
                send(userSock[i],tmp,strlen(tmp),0);
        }
}

弦歌雅意

客户端代码(启动界面)


****************************************
头文件

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QTcpSocket>
#include "talk.h"

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class MainWindow; }
QT_END_NAMESPACE

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();
    talk t;

private slots:
    void on_startbtn_clicked(); 

private:
    Ui::MainWindow *ui;
};
#endif // MAINWINDOW_H

******************************************
源文件

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include <QString>
#include <QHostAddress>
#include <QTextEdit>
#include <QKeyEvent>

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

    this->setWindowTitle("启动程序");

    connect(&t,&talk::Mysignal,
            [=]()
            {
                this->show();
            });
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}


void MainWindow::on_startbtn_clicked()
{
    QString ipstr;
    qint16 port;

    t.id = ui->idline->text();
    ipstr = ui->ipline->text();
    port = ui->portline->text().toInt();

    t.sockfd->connectToHost(QHostAddress(ipstr),port);
    this->hide();
    t.show();
}

弦歌雅意

客户端聊天界面

*************************************
头文件

#ifndef TALK_H
#define TALK_H

#include <QWidget>
#include <QTcpSocket>
#include <QString>

namespace Ui {
class talk;
}

class talk : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit talk(QWidget *parent = nullptr);
    ~talk();
    QTcpSocket *sockfd;
    QString id;

signals:
    void Mysignal();

private slots:
    void on_pushButton_clicked();

    void on_pushButton_2_clicked();


private:
    Ui::talk *ui;
};

#endif // TALK_H

************************************
源文件

#include "talk.h"
#include "ui_talk.h"
#include <QTcpSocket>
#include <QString>
#include <QDebug>
#include <QKeyEvent>
#include <QTextEdit>

//函数声明;
bool GetXmlBuffer(QString &recvStr,QString label);

talk::talk(QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::talk)
{
    ui->setupUi(this);

    this->setWindowTitle("聊天板块");

    sockfd = NULL;
    sockfd = new QTcpSocket(this);

    connect(sockfd,&QTcpSocket::connected,
            [=]()
            {
                ui->readtext->append("和服务器建立连接");
                QString str = "<login>" + id + "</login>";
                sockfd->write(str.toUtf8().data());
            });
    connect(sockfd,&QTcpSocket::readyRead,
            [=]()
            {
                QByteArray array = sockfd->readAll();
                QString str = QString(array);

                if(GetXmlBuffer(str,"login"))
                {

                    ui->idlist->addItem(str);
                }
                else if(GetXmlBuffer(str,"out"))
                {
                    for(int i = 0;i < ui->idlist->count();i++)
                    {
                        if(str == ui->idlist->item(i)->text())
                        {
                            ui->idlist->takeItem(i);
                        }
                    }

                }
                else if(GetXmlBuffer(str,"mail"))
                {
                    ui->readtext->append(str);
                }
            });
}

talk::~talk()
{
    delete ui;
}

void talk::on_pushButton_clicked()
{
    QString str = ui->writetext->toPlainText();
    str = "<mail>" + str + "</mail>";
    sockfd->write(str.toUtf8().data());
    //ui->readtext->append(str);
    ui->writetext->setText("");
}

void talk::on_pushButton_2_clicked()
{
    QString str = "<out>" + id + "</out>";
    sockfd->write(str.toUtf8().data());
    sockfd->disconnectFromHost();
    ui->readtext->append("已与服务器断开连接");
    this->ui->readtext->setText("");
    this->ui->writetext->setText("");
    this->ui->idlist->clear();
    this->hide();
    emit Mysignal();
}

bool GetXmlBuffer(QString &recvStr,QString label)
{
    QString start = "<" + label + ">";
    QString end = "</" + label + ">";
    int startPos = recvStr.indexOf(start);
    if(startPos == -1) return false;
    recvStr = recvStr.mid(start.length(),recvStr.length()-start.length()-end.length());
    return true;
}

弦歌雅意

运行效果如下

弦歌雅意

我是采用了 epoll模型 来写服务器,并没有使用 多线程/多进程 的方式，所以服务器虽然是在linux运行的，但是和Windows差别不大，改了头文件，再稍微修改一下代码就能在Windows上运行
欢迎各位鱼c的大神提出建议，也欢迎初学的萌新找我交流
以后也许会做一篇详细的教程，包括 基础的socket套接字，以及io复用三种模型（select，poll，epoll）
另外，由于聊天室功能是一点一点完善的，走一步看一步，所以会有一些莫名明其妙的地方，因为修改的不够干净，请各位体谅。

弦歌雅意

最后贴一下ui设计

弦歌雅意

瑟瑟发抖的W

强啊