linux——两个客户端之间实现聊天（TCP、单线程）

两个客户端实现聊天功能，那么服务器作转发信息的作用，客户端A先将信息发送到服务器，在由服务器将信息发送到客户端B，客户端B也是一样。客户端与服务器都应该有两个执行流，服务器的一个执行流不断的接收客户端A的信息并将其发送给客户端B，另一个执行流不断地接收客户端B的信息并将其发送给客户端A，而客户端的两个执行流分别做读信息操作和写信息操作。这是我们的常规思维，如果用单线程的方法有该如何做呢？
socket称之为网络套接字，但其实也是一个文件描述符，这个文件描述符被默认为阻塞状态，accept函数如果没有客户端与之相连就一直阻塞在这里，程序不会在执行下去，read函数也是一样，如果从缓冲区中没有读到数据就会被阻塞，直到读到数据时才能退出这个函数。如下图，clientA向server发送一个data1,server读到了这个data1后在发送给clientB，如果clientA并没有发送信息，此时read函数就会阻塞，函数卡在read函数这，那么此时如果clientB发来一个data2，server根本读不到，但是这个data2已经放在了缓冲区里，当clientA发来消息后，read函数便不再阻塞，并将这条消息发送给clientB，此时server才能从缓冲区里读到data2。
在这里插入图片描述
既然是默认为阻塞，那么也可以设置为非阻塞，在非阻塞状态下，read函数读到数据就返回所读取数据的个数，没有读到数据就立即返回0，此时便不会出现无法发送数据或者发完数据后才接收到上一条信息。
我们可用如下方法设置阻塞

 #include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
int flags=fcntl(sockid,F_GETFL,0);
fcntl(sockid,F_SETFL,flags|O_NONBLOCK);

sockid表示套接字，也是文件描述符，想要设置谁非阻塞就填谁的套接字

设置非阻塞方法：

 #include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
int flags=fcntl(sockid,F_GETFL,0);
fcntl(sockid,F_SETFL,flags&~O_NONBLOCK);

服务器

#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/select.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <malloc.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>#define clientA 0
#define clientB 1
#define max_client 2  //最大连接客户端数量typedef struct clientNew
{char     *addr;int      sockid;uint16_t port;
}client_new;//存放所连客户端的地址和socket等信息void client_new_init(client_new c_new[])
{int i=0;for(;i<max_client;i++){c_new[i].addr=NULL;c_new[i].sockid=0;c_new[i].port=0;}
}void setsocket_noblock(client_new c_new[])
{//设置所连的两个客户端socket非阻塞int flags=fcntl(c_new[clientA].sockid,F_GETFL,0);fcntl(c_new[clientA].sockid,F_SETFL,flags|O_NONBLOCK);flags=fcntl(c_new[clientB].sockid,F_GETFL,0);fcntl(c_new[clientB].sockid,F_SETFL,flags|O_NONBLOCK);
}void  read_clientA(client_new c_new[],int *flag)
{char receive[100]={0};if(read(c_new[clientA].sockid,receive,sizeof(receive))>0)//读取A客户端信息，如果没读到数据就返回0{time_t timep;//获取A客户端发来信息的时间time(&timep);if(strcmp(receive,"quit\n")==0)//如果A客户端发来quit，先把quit发给B客户端，在结束聊天{printf("ip=%s %s 用户发起退出\n",c_new[clientA].addr,ctime(&timep));write(c_new[clientB].sockid,receive,strlen(receive));usleep(1000);*flag=0;return ;}printf("ip=%s %s: ",c_new[clientA].addr,ctime(&timep));printf("%s\n",receive);write(c_new[clientB].sockid,receive,strlen(receive));//将A客户端发来的信息转发给B客户端}
}void  read_clientB(client_new c_new[],int *flag)
{char receive[100]={0};if(read(c_new[clientB].sockid,receive,sizeof(receive))>0)//读取B客户端信息，如果没读到数据就返回0{time_t timep;time(&timep);if(strcmp(receive,"quit\n")==0){printf("ip=%s %s 用户发起退出\n",c_new[clientA].addr,ctime(&timep));write(c_new[clientA].sockid,receive,strlen(receive));usleep(1000);*flag=0;return ;}printf("ip=%s: %s:",c_new[clientB].addr,ctime(&timep));printf("%s\n",receive);write(c_new[clientA].sockid,receive,strlen(receive));//将B客户端发来的信息转发给A客户端}
}void  communication(client_new c_new[],int server_sockid)
{	int flag=1;while(flag){read_clientA(c_new,&flag);read_clientB(c_new,&flag);}close(server_sockid);
}int internet(client_new c_new[])
{struct sockaddr_in sockaddr;sockaddr.sin_family=AF_INET;sockaddr.sin_port=htons(5188);sockaddr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);int server_sockid=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);const int on=1;if(setsockopt(server_sockid,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&on,sizeof(on))<0)//设置端口可重复利用{printf("setsockopt\n");return 0;}if(bind(server_sockid,(struct sockaddr *)&sockaddr,sizeof(sockaddr))<0){printf("bind\n");return 0;}if(listen(server_sockid,SOMAXCONN)<0){printf("listen\n");return 0;}struct sockaddr_in other_sock_addr;socklen_t other_sock_addr_len=sizeof(other_sock_addr);int j=0;while(j!=max_client)//连接两个客户端{int sockid_client=accept(server_sockid,(struct sockaddr *)&other_sock_addr,&other_sock_addr_len);c_new[j].sockid =sockid_client;c_new[j].addr=inet_ntoa(other_sock_addr.sin_addr);c_new[j].port=ntohs(other_sock_addr.sin_port);printf("ip=%s,port=%d  已连接\n",c_new[j].addr,c_new[j].port);j++;}return server_sockid;
}int main()
{client_new c_new[max_client];		//定义结构体数组client_new_init(c_new);				//初始化结构体数组int server_sockid=internet(c_new);	//网络连接并返回服务器socketsetsocket_noblock(c_new);			//设置所连的两个客户端socket非阻塞communication(c_new,server_sockid);	//通信return 0;
}

客户端

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>void do_read(int sockid,int *flag)
{char receive[100]={0};int r_size=read(sockid,receive,sizeof(receive));if(strcmp(receive,"quit\n")==0){printf("对方已结束聊天\n");*flag=0;return;}if(r_size>0){printf("\t\t\t");fputs(receive,stdout);}
}void do_write(int sockid,int *flag)
{char send[100]={0};int w_size=read(0,send,sizeof(send));if(strcmp(send,"quit\n")==0){printf("您已下线\n");write(sockid,send,sizeof(send));*flag=0;return;}if(w_size>0){write(sockid,send,sizeof(send));memset(send,0,strlen(send));}
}int internet()
{int  flag=1;struct sockaddr_in addr;addr.sin_family=AF_INET;addr.sin_port=htons(5188);addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");int sockid=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);socklen_t addrlen=sizeof(addr);if(connect(sockid,(struct sockaddr *)&addr,addrlen)<0){printf("connect\n");return 0;}int flags=fcntl(sockid,F_GETFL,0);fcntl(sockid,F_SETFL,flags|O_NONBLOCK);flags=fcntl(0,F_GETFL,0);fcntl(0,F_SETFL,flags|O_NONBLOCK);while(flag){do_read(sockid,&flag);do_write(sockid,&flag);}close(sockid);return 0;
}int main()
{internet();return 0;
}

以上程序只能实现局域网内通信。实现跨局域网聊天请点击

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