44.网络编程/静态库动态库相关知识20240307

news2024/11/17 19:39:11

一、基于UDP的网络聊天室

项目需求：

  1. 如果有用户登录，其他用户可以收到这个人的登录信息
  2. 如果有人发送信息，其他用户可以收到这个人的群聊信息
  3. 如果有人下线，其他用户可以收到这个人的下线信息
  4. 服务器可以发送系统信息。

服务器代码（使用select实现IO多路复用）：

#include<myhead.h>
#define SER_IP "192.168.32.132"
#define SER_PORT 9999
typedef struct Node//存储客户端名称和地址的链表
{
	char usrName[20];
	struct sockaddr_in cin;
	struct Node* next;
}clichat;
struct magTyp
{
	char type;
	char usrName[20];
	char msgText[1024];
}clitxt;
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//创建用于通信的套接字文件
	int sfd=-1;
	sfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	if(sfd==-1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}
	//端口快速重用
	int reuse=1;
	if(setsockopt(sfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&reuse,sizeof(reuse))==-1)
	{
		perror("setsockopt error");
		return -1;
	}
	//定义服务器地址信息结构体
	struct sockaddr_in sin;
	sin.sin_family=AF_INET;
	sin.sin_port=htons(SER_PORT);
	sin.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER_IP);
	//绑定
	if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))==-1)
	{
		perror("bind error");
		return -1;
	}
	printf("bind success\n");
	//创建用于存储发来信息客户端地址的结构体数组
	struct sockaddr_in cin1;
	socklen_t cinlen=sizeof(cin1);
	
	//创建用于存储文件描述符的数组容器，供select使用
	fd_set readfds,tempfds;
	FD_ZERO(&readfds);
	FD_SET(0,&readfds);//标准输入文件描述符放入
	FD_SET(sfd,&readfds);//套接字文件描述符放入
	int maxfd=sfd;//存放最大的文件描述符
	char rbuf[128]="";
	clichat *head=NULL;
	while(1)
	{
		tempfds=readfds;
		int res=select(maxfd+1,&tempfds,NULL,NULL,NULL);
		if(res==-1)
		{
			perror("select error");
			return -1;
		}else if(res==0)
		{
			puts("time out");
			return -1;
		}
		if(FD_ISSET(0,&tempfds))//终端输入发生
		{
			bzero(rbuf,sizeof(rbuf));
			fgets(rbuf,sizeof(rbuf),stdin);
			rbuf[strlen(rbuf)-1]=0;
			clichat *p=head;
			while(p)
			{
				sendto(sfd,rbuf,strlen(rbuf),0,(struct sockaddr*)&(p->cin),cinlen);
				p=p->next;
			}
		//	puts("发送成功");
		}
		if(FD_ISSET(sfd,&tempfds))//客户端发来消息
		{
			bzero(rbuf,sizeof(rbuf));
			recvfrom(sfd,&clitxt,sizeof(clitxt),0,(struct sockaddr*)&cin1,&cinlen);
			if(clitxt.type=='L')
			{
				bzero(rbuf,sizeof(rbuf));
				//创建节点存储新的客户端信息
				clichat *s=(clichat*)malloc(sizeof(struct Node));
				strcpy(s->usrName,clitxt.usrName);//保存用户名
				strcpy(rbuf,clitxt.usrName);//存入字符数组用于发送消息
				s->cin=cin1;//保存客户端地址信息
				clichat *p=head;
				strcat(rbuf,":已上线");
				puts(rbuf);
				while(p)//通知其他用户
				{
					sendto(sfd,rbuf,strlen(rbuf),0,(struct sockaddr*)&(p->cin),cinlen);
					p=p->next;
				}
				s->next=head;
				head=s;
			}else if(clitxt.type=='C')
			{
				bzero(rbuf,sizeof(rbuf));
				strcpy(rbuf,clitxt.usrName);
				strcat(rbuf,":");
				strcat(rbuf,clitxt.msgText);
				printf("%s\n",rbuf);
				clichat *p=head;
				while(p)//转发给除了发送者的其他在线的客户端
				{
					if(p->cin.sin_port!=cin1.sin_port)
					{
						sendto(sfd,rbuf,strlen(rbuf),0,(struct sockaddr*)&(p->cin),cinlen);
					}
					p=p->next;
				}
			}else if(clitxt.type=='Q')
			{
				bzero(rbuf,sizeof(rbuf));
				strcpy(rbuf,clitxt.usrName);
				strcat(rbuf,":已下线");
				puts(rbuf);
				clichat *p=head;
				if(head->cin.sin_port==cin1.sin_port)//删除链表节点
				{
					head=head->next;
					free(p);p=NULL;
				}else
				{
					while(p->next->cin.sin_port!=cin1.sin_port)
					{
						p=p->next;
					}
					clichat *del=p->next;
					p->next=del->next;
					free(del);del=NULL;
				}
				p=head;
				while(p)//发送给其他用户
				{					
					sendto(sfd,rbuf,strlen(rbuf),0,(struct sockaddr*)&(p->cin),cinlen);
					p=p->next;
				}
			}
		}
	
	}
	close(sfd);	
	return 0;
}

客户端代码（使用poll实现IO多路复用）：

#include<myhead.h>
#define SER_IP "192.168.32.132"
#define SER_PORT 9999
struct magTyp
{
	char type;
	char usrName[20];
	char msgText[1024];
}clitxt;
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//创建用于通信的套接字文件
	int cfd=-1;
	cfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	if(cfd==-1)
	{
		perror("socket error");
		return -1;
	}
	//端口快速重用
	int reuse=1;
	if(setsockopt(cfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&reuse,sizeof(reuse))==-1)
	{
		perror("setsockopt error");
		return -1;
	}
	//定义服务器地址信息结构体
	struct sockaddr_in sin;
	sin.sin_family=AF_INET;
	sin.sin_port=htons(SER_PORT);
	sin.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER_IP);
	socklen_t sinlen=sizeof(sin);
	//第一次连接服务器 发送上线消息
	char name[20]="";
	puts("请输入用户名>>>:");
	fgets(name,sizeof(name),stdin);
	name[strlen(name)-1]=0;
	clitxt.type='L';
	strcpy(clitxt.usrName,name);
	sendto(cfd,&clitxt,sizeof(clitxt),0,(struct sockaddr*)&sin,sinlen);
	puts("已成功发送上线消息");
	//创建用于存储文件描述符的数组容器 供poll使用
	struct pollfd pfd[2];
	pfd[0].fd=0;
	pfd[0].events=POLLIN;
	pfd[1].fd=cfd;
	pfd[1].events=POLLIN;//检测终端输入和cfd操作
	
	char buf[128]="";//数据收发

	while(1)
	{
		int res=poll(pfd,2,-1);
		if(res==-1)
		{
			perror("poll error");
			return -1;
		}else if(poll==0)
		{
			printf("time out\n");
			return -1;
		}
		//发生标准输入事件
		if(pfd[0].revents==POLLIN)
		{
			bzero(buf,sizeof(buf));
			//printf("请输入>>>:");
			fgets(buf,sizeof(buf),stdin);
			buf[strlen(buf)-1]=0;
			//数据存入结构体发送给客户端
			strcpy(clitxt.msgText,buf);
			if(strcmp(buf,"quit")==0)
			{
				clitxt.type='Q';
				sendto(cfd,&clitxt,sizeof(clitxt),0,(struct sockaddr*)&sin,sinlen);
				puts("发送成功");
				break;
			}
			clitxt.type='C';
			sendto(cfd,&clitxt,sizeof(clitxt),0,(struct sockaddr*)&sin,sinlen);
		//	puts("发送成功");
		}
		//服务器发来消息触发事件
		if(pfd[1].revents==POLLIN)
		{
			bzero(buf,sizeof(buf));
			recvfrom(cfd,buf,sizeof(buf),0,NULL,NULL);
			printf("%s\n",buf);
		}
	}
	close(cfd);
	return 0;
}

运行效果：

思维导图：

模拟面试：

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