网络编程课程设计说明书.docx
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网络编程课程设计说明书
网络编程
课程设计说明书
基于TCP/IP的网络文字聊天程序设计
专业：
网络工程
班级：
1402班
*******
学号：
1********3
时间：
2016年12月26日
一、课程设计任务书
（一）设计题目
基于TCP/IP的网络文字聊天程序设计。
（二）设计要求
1、开发平台：
VisualC++6.0
2、对设计方法的要求
使用VisualC++6.0开发出在Windows控制台或图形界面下运行的程序。
3、对设计内容的要求
1实现网络文字聊天程序的服务器端。
2实现网络文字聊天程序的客户端。
3主程序的结构和流程。
4程序运行过程的截图。
5网络文字聊天程序的实现原理。
6网络文字聊天程序实现代码的分析。
4、对课程设计说明书的要求
①设计思路与开发过程。
②对主要代码段要有较详细的注释。
③对本次设计的评价、设计的收获与建议。
5、说明书为打印件
（三）设计内容
实现网络文字聊天程序的基本功能。
（四）设计时间
1周。
（五）设计完成后要上交的材料
1、将说明书和源程序文件与可执行文件，一并存入光盘并上交（以班为单位，每个学生一个文件夹，文件夹名为“学号_姓名”，这个目录下存放工程文件夹与说明书的Word2003文档）。
2、设计说明书一份（必须用A4纸打印，不得少于20页）。
二、程序中所用的符号及其含义
服务器端和客户端程序中用到的符号及其含义：
表1程序中用到的符号及其含义
符号
含义
nSocketPort
标识套接字端口
nSocketType
标识套接字类型，默认为流式套接字
lpszSocketAddress
表示套接字的网络地址
CClientSocket
CSocket类的派生类，使用CSocket类，对对话框类进行前导声明
CMySocket
CSocket类的派生类,使用CSocket类，对对话框类进行前导声明
三、实现原理
（一）网络基础知识
1、TCP/IP协议
TCP/IP协议，即TransmissionControlProtocol/InternetProtocol的简写，中译名为传输控制协议/因特网互联协议，又名网络通讯协议，是Internet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础，由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。
TCP/IP协议不是TCP和IP这两个协议的合称，而是指因特网整个TCP/IP协议族。
从协议分层模型方面来讲，TCP/IP由四个层次组成：
数据链路层、网络层、数据传输层、应用层。
TCP/IP定义了电子设备如何连入因特网，以及数据如何在它们之间传输的标准。
协议采用了4层的层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的协议来完成自己的需求。
通俗而言：
TCP负责发现传输的问题，一有问题就发出信号，要求重新传输，直到所有数据安全正确地传输到目的地。
二IP是给因特网的每一台联网设备规定一个地址。
2、C/S结构
C/S结构，即大家熟知的客户机和服务器结构。
它是软件系统体系结构，通过它可以充分利用两端硬件环境的优势，将任务合理分配到Client端和Server端来实现，降低了系统的通讯开销。
C/S结构的基本原则是将计算机应用任务分解成多个子任务，由多台计算机分工完成，即采用“功能分布”原则。
Client程序的任务是将用户的要求提交给Server程序，再将Server程序返回的结果以特定的形式显示给用户；Server程序的任务是接收客户程序提出的服务请求，进行相应的处理，再将结果返回给客户程序。
目前大多数应用软件系统都是Client/Server形式的两层结构，由于现在的软件应用系统正在向分布式的Web应用发展，Web和Client/Server应用都可以进行同样的业务处理，应用不同的模块共享逻辑组件；因此，内部的和外部的用户都可以访问新的和现有的应用系统，通过现有应用系统中的逻辑可以扩展出新的应用系统。
这也就是目前应用系统的发展方向。
（二）利用WinSock类实现
1、WindowsSocket类介绍
在VisualC++的MFC类库中，提供了两个与WinSock相关的类，分别为CAsyncSocket类和CSocket类。
这两个类对WinSockAPI进行了封装，使得开发WindowsSocket应用程序变得简单了。
CAsyncSocket类对于WinSockAPI进行了低级封装，它提供的许多方法直接对应于低层的API函数。
在使用CAsyncSocket时，首先需要调用构造函数创建CAsyncSocket对象，然后调用Create方法创建套接字句柄，对于服务器端的套接字，需要调用Listen方法使其处于监听模式，对于客户端套接字，需要调用Connect方法连接服务器。
CSocket类派生于CAsyncSocket，对WindowsSocketAPI进行更高层次的封装。
它支持同步操作，可以单独使用，但通常情况下与CSocketFile、CArchive类一起实现数据的发送和接收。
2、WinSock类设计网络文字聊天程序
整个程序有两个实例组成，即服务器端和客户端。
通过创建两个基于对话框的工程，Server（服务器端）和Client（客户端）工程，设计在服务器端界面显示服务器的信息，包括服务器名称和端口号，添加一个“监听”按钮，用于监听客户端，通过在对话框中添加AcceptConnect（）和ReceiveData（）方法，分别用于接受客户端的连接和接收客户端传来的数据；设计在客户端界面上显示三个文本框，其中两个用于输入服务器名称和昵称，以匹配服务器端的自动获取服务器名称和实现用户名进入聊天程序，另一个文本框则提供给用户输入要发送的消息。
此外，界面上设置了两个按钮“连接”和“发送”，用于连接服务器和发送消息，中间区域则显示聊天的具体内容，包括文字信息和用户名。
四、具体实现方法介绍
（一）实现服务器端主要方法
1、处理“监听”按钮的单击事件，开始监听客户端。
voidCServerDlg:
:
OnOK（）
{
this->UpdateData（）;
m_pSocket=newCServerSocket（this）;
if（!
m_pSocket->Create（70））
{
MessageBox（"套接字创建失败"）;
deletem_pSocket;
m_pSocket=NULL;
return;
}
if（!
m_pSocket->Listen（））
MessageBox（"监听失败"）;
}
2、在对话框中添加AcceptConnect方法，用于接受客户端的连接。
voidCServerDlg:
:
AcceptConnect（）
{
CClientSocket*socket=newCClientSocket（this）;
//接受客户端的连接
if（m_pSocket->Accept（*socket））
m_socketlist.AddTail（socket）;
else
deletesocket;
}
3、在对话框中添加ReceiveData方法，用于接收客户端传来的数据。
voidCServerDlg:
:
ReceiveData（CClientSocket*socket）
{
charbufferdata[BUFFERSIZE];
//接收客户端传来的数据
intresult=socket->Receive（bufferdata,BUFFERSIZE）;
bufferdata[result]=0;
POSITIONpos=m_socketlist.GetHeadPosition（）;
//将数据发送给每个客户端
while（pos!
=NULL）
{
CClientSocket*socket=（CClientSocket*）m_socketlist.GetNext（pos）;
if（socket!
=NULL）
socket->Send（bufferdata,result）;
}
}
（二）实现客户端主要方法
1、处理“发送”按钮的单击事件，发送数据到服务器。
voidCClientDlg:
:
OnButtonsend（）
{
//TODO:
Addyourcontrolnotificationhandlercodehere
CStringstr,temp;
m_info.GetWindowText（str）;
if（str.IsEmpty（）|m_name.IsEmpty（））
return;
temp.Format（"%s说:
%s",m_name,str）;
intnum=pMysocket->Send（temp.GetBuffer（temp.GetLength（））,temp.GetLength（））;
m_info.SetWindowText（""）;
m_info.SetFocus（）;
}
2、在主对话框中定义一个CMysocket对象指针。
添加ReceiveData的成员方法，用于接收服务器传来的数据。
voidCClientDlg:
:
ReceiveData（）
{
charbuffer[200];
//接收传来的数据
intfactdata=pMysocket->Receive（buffer,200）;
buffer[factdata]='\0';
CStringstr;
str.Format（"%s",buffer）;
inti=m_list.GetCount（）;
//将数据添加到列表框中
m_list.InsertString（m_list.GetCount（）,str）;
}
3、处理“连接”按钮的单击事件，连接服务器。
voidCClientDlg:
:
OnButtonjoin（）
{
//TODO:
Addyourcontrolnotificationhandlercodehere
UpdateData（true）;
CStringservername=m_servername;//读取服务器名称
intport;
port=70;//获取端口
if（!
pMysocket->Connect（servername,port））//连接服务器
{
MessageBox（"连接服务器失败!
"）;
return;
}
CStringstr;
str.Format（"%s----->%s",m_name,"进入聊天室"）;
intnum=pMysocket->Send（str.GetBuffer（0）,str.GetLength（））;
}
五、流程图
服务器端、客户端的程序流程图如下：
图1服务器端程序流程图
图2客户端程序流程图
六、源程序
（一）服务器端主要代码
//ServerDlg.cpp:
implementationfile
#include"stdafx.h"
#include"Server.h"
#include"ServerDlg.h"
#ifdef_DEBUG
#definenewDEBUG_NEW
#undefTHIS_FILE
staticcharTHIS_FILE[]=__FILE__;
#endif
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//CAboutDlgdialogusedforAppAbout
classCAboutDlg:
publicCDialog
{
public:
CAboutDlg（）;
//DialogData
//{{AFX_DATA（CAboutDlg）
enum{IDD=IDD_ABOUTBOX};
//}}AFX_DATA
//ClassWizardgeneratedvirtualfunctionoverrides
//{{AFX_VIRTUAL（CAboutDlg）
protected:
virtualvoidDoDataExchange（CDataExchange*pDX）;//DDX/DDVsupport
//}}AFX_VIRTUAL
//Implementation
protected:
//{{AFX_MSG（CAboutDlg）
//}}AFX_MSG
DECLARE_MESSAGE_MAP（）
};
CAboutDlg:
:
CAboutDlg（）:
CDialog（CAboutDlg:
:
IDD）
{
//{{AFX_DATA_INIT（CAboutDlg）
//}}AFX_DATA_INIT
}
voidCAboutDlg:
:
DoDataExchange（CDataExchange*pDX）
{
CDialog:
:
DoDataExchange（pDX）;
//{{AFX_DATA_MAP（CAboutDlg）
//}}AFX_DATA_MAP
}
BEGIN_MESSAGE_MAP（CAboutDlg,CDialog）
//{{AFX_MSG_MAP（CAboutDlg）
//Nomessagehandlers
//}}AFX_MSG_MAP
END_MESSAGE_MAP（）
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//CServerDlgdialog
CServerDlg:
:
CServerDlg（CWnd*pParent/*=NULL*/）
:
CDialog（CServerDlg:
:
IDD,pParent）
{
//{{AFX_DATA_INIT（CServerDlg）
//}}AFX_DATA_INIT
//NotethatLoadIcondoesnotrequireasubsequentDestroyIconinWin32
m_hIcon=AfxGetApp（）->LoadIcon（IDI_ICON1）;
}
voidCServerDlg:
:
DoDataExchange（CDataExchange*pDX）
{
CDialog:
:
DoDataExchange（pDX）;
//{{AFX_DATA_MAP（CServerDlg）
DDX_Control（pDX,IDC_STATICIP,m_name）;
DDX_Control（pDX,IDC_STATICPORT,m_port）;
//}}AFX_DATA_MAP
}
BEGIN_MESSAGE_MAP（CServerDlg,CDialog）
//{{AFX_MSG_MAP（CServerDlg）
ON_WM_SYSCOMMAND（）
ON_WM_PAINT（）
ON_WM_QUERYDRAGICON（）
//}}AFX_MSG_MAP
END_MESSAGE_MAP（）
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//CServerDlgmessagehandlers
BOOLCServerDlg:
:
OnInitDialog（）
{
CDialog:
:
OnInitDialog（）;
//Add"About..."menuitemtosystemmenu.
//IDM_ABOUTBOXmustbeinthesystemcommandrange.
ASSERT（（IDM_ABOUTBOX&0xFFF0）==IDM_ABOUTBOX）;
ASSERT（IDM_ABOUTBOX<0xF000）;
CMenu*pSysMenu=GetSystemMenu（FALSE）;
if（pSysMenu!
=NULL）
{
CStringstrAboutMenu;
strAboutMenu.LoadString（IDS_ABOUTBOX）;
if（!
strAboutMenu.IsEmpty（））
{
pSysMenu->AppendMenu（MF_SEPARATOR）;
pSysMenu->AppendMenu（MF_STRING,IDM_ABOUTBOX,strAboutMenu）;
}
}
//Settheiconforthisdialog.Theframeworkdoesthisautomatically
//whentheapplication'smainwindowisnotadialog
SetIcon（m_hIcon,TRUE）;//设置大图
SetIcon（m_hIcon,FALSE）;//设置小图
DWORDnSize=MAX_COMPUTERNAME_LENGTH+1;
charBuffer[MAX_COMPUTERNAME_LENGTH+1];
GetComputerName（Buffer,&nSize）;
CStringstr;
str.Format（"服务器名称：
%s",Buffer）;
m_name.SetWindowText（str）;
m_port.SetWindowText（"服务器端口号：
70"）;
returnTRUE;//returnTRUEunlessyousetthefocustoacontrol
}
voidCServerDlg:
:
OnSysCommand（UINTnID,LPARAMlParam）
{
if（（nID&0xFFF0）==IDM_ABOUTBOX）
{
CAboutDlgdlgAbout;
dlgAbout.DoModal（）;
}
else
{
CDialog:
:
OnSysCommand（nID,lParam）;
}
}
//Ifyouaddaminimizebuttontoyourdialog,youwillneedthecodebelow
//todrawtheicon.ForMFCapplicationsusingthedocument/viewmodel,
//thisisautomaticallydoneforyoubytheframework.
voidCServerDlg:
:
OnPaint（）
{
if（IsIconic（））
{
CPaintDCdc（this）;//创建一个设备上下文,用于画图
SendMessage（WM_ICONERASEBKGND,（WPARAM）dc.GetSafeHdc（）,0）;
//图片居中显示
intcxIcon=GetSystemMetrics（SM_CXICON）;
intcyIcon=GetSystemMetrics（SM_CYICON）;
CRectrect;
GetClientRect（&rect）;
intx=（rect.Width（）-cxIcon+1）/2;
inty=（rect.Height（）-cyIcon+1）/2;
//画图
dc.DrawIcon（x,y,m_hIcon）;
}
else
{
CDialog:
:
OnPaint（）;
}
}
//Thesystemcallsthistoobtainthecursortodisplaywhiletheuserdrags
//theminimizedwindow.
HCURSORCServerDlg:
:
OnQueryDragIcon（）
{
return（HCURSOR）m_hIcon;
}
voidCServerDlg:
:
OnOK（）
{
this->UpdateData（）;
m_pSocket=newCServerSocket（this）;
if（!
m_pSocket->Create（70））
{
MessageBox（"套接字创建失败"）;
deletem_pSocket;
m_pSocket=NULL;
return;
}
if（!
m_pSocket->Listen（））
MessageBox（"监听失败"）;
}
voidCServerDlg:
:
AcceptConnect（）
{
CClientSocket*socket=newCClientSocket（this）;
//接受客户端的连接
if（m_pSocket->Accept（*socket））
m_socketlist.AddTail（socket）;
else
deletesocket;
}
voidCServerDlg:
:
ReceiveData（CClientSocket*socket）
{
charbufferdata[BUFFERSIZE];
//接收客户端传来的数据
intresult=socket->Receive（bufferdata,BUFFERSIZE）;
bufferdata[result]=0;
POSITIONpos=m_socketlist.GetHeadPosition（）;
//将数据发送给每个客户端
while（pos!
=NULL）
{
CClientSocket*socket=（CClientSocket*）m_socketlist.GetNext（pos）;
if（socket!
=NULL）
socket->Send（bufferdata,result）;
}
}
（二）客户端主要代码
//ClientDlg.cpp:
implementationfile
#include"stdafx.h"
#include"Client.h"
#include"ClientDlg.h"
#ifdef_DEBUG
#definenewDEBUG_NEW
#undefTHIS_FILE
staticcharTHIS_FILE[]=_
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