Socket网络编程--聊天程序(8)

　　上一节已经完成了对用户的身份验证了，既然有了验证，那么接下来就能对不同的客户端进行区分了，所以这一节讲实现私聊功能。就是通过服务器对客户端的数据进行转发到特定的用户上，

　　实现私聊功能的聊天程序

　　实现的技术细节是：对客户端发送的数据增加一个标识头，由于我们处理的是纯文本，所以为了讲解的方便就把标识头加到聊天信息的前面，然后在服务器中判断。如果是要在做成产品的话，因为要考虑传送纯文本，图片，文件，特定的结构体等等其他非纯文本信息，那么我们可以对一次聊天信息，发送两次数据，第一次用TCP发送一个结构体，该结构体包含接下来要接收的信息的格式，大小等信息，然后第二次就发送真正的数据块。

　　关于第二次发送为什么要用UDP呢？这个是学腾讯qq的，因为标识结构体比较小，而且是必须要有的(为什么？)所以使用TCP，而信息那一部分，往往是数据比较大的，都用tcp传的话，会占用更多的资源。所以我们聊天的时候，有时候会出现这样一条信息，“由于网络问题，该信息可能发送失败”。想想，如果是tcp传输，那么就只有成功和失败，没有什么可能的问题，注意传文件是两个客户端进行tcp连接的，不然怎么确保正确性呢，哎，其实还是很复杂的。(真的吗？求辟谣！)

　　回到我们的程序中来吧，我的处理办法是在服务器里判断第一个单词是不是simple，如果是就读取第二个单词，为用户名，然后根据用户名从fd_C中查找，看fd_C对应fd_A的socket号码，然后根据这个fd号码进行转发，而不是进行群发。(如果要增加什么功能，如传文件的话那么，道理一样，判断第一个单词是不是file，如果是第二个单词是文件名什么的，具体就是这样做的。如果是做有界面的客户端，就可以进行选择要聊天的用户，然后在后台生成simple这个标识号了。就对用户友好一点。)

　　好了，到了激动人心的时刻了，下面是代码讲解。

　　client.c 基本不变

　　server.c

　　...
 #include <mysql.h>//用于mysql连接
　　...

 struct user
 {
　　　　... 
 29 };

 int MAX(int a,int b)
　　　　... 
 
 void print_time(char * ch,time_t *now)
 {
　　　　... 
 }

 int mysql_check_login(struct user su)
 {
　　　　... 
 91     return ;
 }

 //根据用户名返回该用户名在fd_A中的位置
 //fd=-1,表示没有该用户 //fd>0 正常返回
 int fd_ctoa(char fd_C[][],char *ch)
 {
     int i,j;
     int fd=-;
     for(i=;i<BACKLOG;i++)
     {
         if(strcmp(fd_C[i],ch)==)
         {
             fd=i;
             break;
         }
     }
     return fd;
 }

 int main(int argc,char *argv[])
 {
　　　　...
     while()
     {
         FD_ZERO(&servfd);//清空所有server的fd
         FD_ZERO(&recvfd);//清空所有client的fd
         FD_SET(sockfd,&servfd);
         //timeout.tv_sec=30;//可以减少判断的次数
         switch(select(max_servfd+,&servfd,NULL,NULL,&timeout))
         {
　　　　　　　　... ...
         }
         //FD_COPY(recvfd,servfd);
         for(i=;i<MAX_CON_NO;i++)//最大队列进行判断，优化的话，可以使用链表
         {
　　　　　　　　...
         }

         switch(select(max_recvfd+,&recvfd,NULL,NULL,&timeout))
         {
             case -:
                 //select error
                 break;
             case :
                 //timeout
                 break;
             default:
                 for(i=;i<conn_amount;i++)
                 {
                     if(FD_ISSET(fd_A[i],&recvfd))
                     {
                         /*receive datas from client*/
                         if((recvSize=recv(fd_A[i],recvBuf,MAX_DATA_SIZE,))==- || recvSize==)
                         {
　　　　　　　　　　　　　　　　　　...
                         }
                         else//客户端发送数据过来，然后这里进行转发
                         {
                             /*send datas to client*/
                             /*下面是私聊代码,为了方便讲解所以写在这里*/
                             sscanf(recvBuf,"%s%s",ch,username);
                             if(strcmp(ch,"simple")==)//判断第一个单词是不是simple私聊的标识符
                             {
                                 printf("私聊信息处理:  %s\n",recvBuf);
                                 for(j=;j<strlen(recvBuf);j++)//为了方便我规定聊天信息中以#符号后面为发送的聊天文本前面为标识符号（一切都是为了方便 ^v^）
                                 {
                                     if(recvBuf[j]=='#')
                                     {
                                         j++;
                                         break;
                                     }
                                 }
                                 if(j<strlen(recvBuf))
                                 {
                                     printf("%s对%s私聊说:%s\n",fd_C[i],username,&recvBuf[j]);//打印在服务器控制台方便调试
                                     fd=fd_ctoa(fd_C,username);//根据用户名得到该用户名所对应的fd_A中的位置
                                     printf("fd=%d\n",fd);//打印描述符号，用于调试
                                     if(fd>=)//表示找到对应的用户名
                                     {
                                         strcpy(sendBuf,fd_C[i]);
                                         strcat(sendBuf," 对您私聊  ");
                                         print_time(ch,&now);
                                         strcat(sendBuf,ch);//加个时间戳
                                         strcat(sendBuf,"\t\t");
                                         strcat(sendBuf,&recvBuf[j]);
                                         //sendSize=send(fd_A[fd],&recvBuf[j],strlen(recvBuf)-j,0);
                                         sendSize=send(fd_A[fd],sendBuf,strlen(sendBuf),);//发往指定的客户端
                                     }
                                     else
                                     {
                                         strcpy(ch,"私聊信息发送失败，可能是没有该用户");
                                         sendSize=send(fd_A[i],ch,strlen(ch),);

                                     }
                                 }
                                 else
                                 {
                                     strcpy(ch,"私聊信息发送失败，可能是没有 # 符号");
                                     sendSize=send(fd_A[i],ch,strlen(ch),);

                                 }
                                 break;
                             }
                             else
                             {
                             }
                             //其他else就是其他命令了，为了方便就不支持其他命令了

                               ...
                         }
                     }
                 }
                 break;
         }//end-switch
     }//end-while(1)
     return ;
 }

　　照例给个运行时的截图，提提神。

　　好了，我们已经完成群聊和私聊的功能了，作为一个聊天程序实现这两个基本功能也就差不多啦。

　　一点小小的补充：

//上一节忘了说mysql怎么设置开机启动了，指令如下，root用户执行
chkconfig mysqld on
service mysqld start

　　另一个知识点的补充，也是今天才注意到的。以前我们每登陆一个客户端都会分配一个文件描述符fd，而服务器中对每个连接产生的fd号是从3开始，连一个就加一个。而现在分配的ID(fd)号是从4开始的不说，还每次增加2。这就奇怪了。

 [myuser@localhost client-server]$ ./server ser
 username:ser
 Success to establish a socket...
 Success to bind the socket...
 Success to accpet a connection request...
 >>>>>> 127.0.0.1: join in! ID(fd):4
 加入的时间是:::

 客户端发来的用户名是:user3,密码:
 查询的sql:select * from clients where username="user3" and password="";
 验证成功！
 Success to accpet a connection request...
 >>>>>> 127.0.0.1: join in! ID(fd):6
 加入的时间是:::

 客户端发来的用户名是:user1,密码:
 查询的sql:select * from clients where username="user1" and password="";
 验证成功！
 Success to accpet a connection request...
 >>>>>> 127.0.0.1: join in! ID(fd):8
 加入的时间是:::

 客户端发来的用户名是:user2,密码:
 查询的sql:select * from clients where username="user2" and password="";
 验证成功！
 数据是:user2 ::

　　就是那几个大红色标出来的fd号，连接3个客户端居然是分配到4，6，8。而不是3，4，5

　　还好我们的代码每次都增加不多，可以很快就知道为什么？因为有了数据库的连接。

　　解释：文件描述符0，1，2这三个默认分配给stdin，stdout，stderr，然后接下来就按需分配了。3号是服务器用于接收客户端请求而创建的sockfd，在一开始就创建了。4号就是client1了，5号就是client1下连接数据库而创建的。由于我们的服务器对每个连接都要有一次访问数据库，所以对应单数的那些fd都是用在数据库连接上了。(什么是文件描述符？自己上网查咯)

　　一些小总结，其实网络编程还是很有趣的，了解后就会发现很多看起来很叼的技术，其内部底层还是很简单的实现的。就我们常常听到的下面这些技术 防火墙，远程控制，远程SHELL，VPN，内网穿透等等看起来很厉害的技术，都基本上都是使用服务器，实现一对一的转发而已。只不过特定的功能还要靠特定的优化办法(如一些特定的IO操作，算法，安全性等)处理而已，也就是优化处理速度与安全性。如果是一般的使用，那我们其实都是可以实现的。所以别看一个小小的聊天程序的一个私聊功能，其实还是很多高级应用的基础(麻雀虽小，五脏俱全)。(由于本人技术问题，本博只提供思路，想法和一个小小的入门级程序。)

　　参考资料

　　关于标识符包头的详解: http://blog.csdn.net/jia162/article/details/1926576

　　本文地址: http://www.cnblogs.com/wunaozai/p/3878374.html