嵌入式学习-网络编程-Day6

一、思维导图

二、作业

1.基于UDP的网络聊天室（2024.1.21号前上交）

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

框架

效果图

服务器端实现

#include <myhead.h>
#define SER_IP "192.168.122.39"
#define SER_PORT 8888
typedef struct Node  //链表存储客户端的所有信息
{struct sockaddr_in cin;  //存储客户端的网络地址信息struct Node *next;
}*List;
typedef struct Message//消息结构体
{char type;char name[20];char text[128];
}msg_t;
struct sockaddr_in cin;  //客户端地址信息结构体//单链表节点创建函数
List create_node()
{List p=(List)malloc(sizeof(struct Node));if(NULL==p)return NULL;p->next=NULL;return p;
}
//客户端链表尾插
List insert_rear(List head,struct sockaddr_in cin)
{List s=create_node();if(NULL==s)return head;s->cin=cin;if(NULL==head){head=s;return s;}else{List p=head;while(p->next!=NULL)p=p->next;p->next=s;return head;}
}
//客户端接入服务器通知函数
void chat_all_join(List head,msg_t msg,int sfd)
{List p=head;char buf[50]="";while(p->next!=NULL){snprintf(buf,sizeof(buf),"[%s:%d]%s加入聊天室\n",inet_ntoa(p->cin.sin_addr),\ntohs(p->cin.sin_port),msg.name);sendto(sfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&(p->cin),sizeof(p->cin));p=p->next;}
}
//客户端消息转发函数
void chat_all(List head,struct Message msg,int sfd,struct sockaddr_in cin)
{List p=head;char rbuf[200]="";while(p->next!=NULL){snprintf(rbuf,sizeof(rbuf),"[%s:%d]%s:%s\n",inet_ntoa(p->cin.sin_addr),\ntohs(p->cin.sin_port),msg.name,msg.text);sendto(sfd,rbuf,sizeof(rbuf),0,(struct sockaddr*)&(p->cin),sizeof(p->cin));p=p->next;}snprintf(rbuf,sizeof(rbuf),"[%s:%d]%s:%s\n",inet_ntoa(p->cin.sin_addr),\ntohs(p->cin.sin_port),msg.name,msg.text);sendto(sfd,rbuf,sizeof(rbuf),0,(struct sockaddr*)&(p->cin),sizeof(p->cin));}
//客户端发送退出消息函数
void chat_all_quit(List head,struct Message msg,int sfd)
{char wbuf[200]="";	List p=head;while(p->next!=NULL){snprintf(wbuf,sizeof(wbuf),"[%s:%d]%s:退出了聊天室\n",inet_ntoa(p->cin.sin_addr),\ntohs(p->cin.sin_port),msg.name);sendto(sfd,wbuf,sizeof(wbuf),0,(struct sockaddr*)&(p->cin),sizeof(p->cin));p=p->next;}snprintf(wbuf,sizeof(wbuf),"[%s:%d]%s:退出了聊天室\n",inet_ntoa(p->cin.sin_addr),\ntohs(p->cin.sin_port),msg.name);sendto(sfd,wbuf,sizeof(wbuf),0,(struct sockaddr*)&(p->cin),sizeof(p->cin));
}
//链表中删除该地址信息
List exit_chat(List head)
{if(head->next==NULL)//只有一个客户端时{free(head);head=NULL;return head;}List p=head;while(p->next!=NULL)  //两个以上客户端{if(memcmp(&(p->next->cin),&cin,sizeof(cin))==0)//找到p下一个节点地址信息符合的{List del=p->next;p->next=del->next;free(del);del=NULL;break;}else{p=p->next;}}return head;
}
int main(int argc, const char *argv[])
{//创建通信的套接字文件描述符int sfd=-1;if((sfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))==-1){perror("socket error");return -1;}//快速刷新端口号int reuse=-1;if(setsockopt(sfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&reuse,sizeof(reuse))==-1){perror("setsockopt error");return -1;}//给当前套接字绑定结构体信息struct sockaddr_in sin;sin.sin_family=AF_INET;sin.sin_port=htons(SER_PORT);sin.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER_IP);if(bind(sfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))==-1){perror("bind error");return -1;}//准备文件描述符容器fd_set readfds,tempfds;FD_ZERO(&readfds);FD_SET(0,&readfds);FD_SET(sfd,&readfds);int maxfd=sfd;//定义变量存放客户端地址信息结构体,及客户端消息struct sockaddr_in cin;socklen_t socklen=sizeof(cin);struct Message msg;List head=NULL;char buf[128]="";while(1){tempfds=readfds;if(select(maxfd+1,&tempfds,NULL,NULL,NULL)==-1){perror("select error");return -1;}//收到消息if(FD_ISSET(sfd,&tempfds)){recvfrom(sfd,&msg,sizeof(msg),0,(struct sockaddr*)&cin,&socklen);switch(msg.type){case 'L':  //客户端加入{head=insert_rear(head,cin);  //尾插入链表chat_all_join(head,msg,sfd);		printf("[%s:%d]%s加入聊天室\n",inet_ntoa(cin.sin_addr),\ntohs(cin.sin_port),msg.name);};break;case 'C':  //客户端消息{chat_all(head,msg,sfd,cin);printf("[%s:%d]%s:%s\n",inet_ntoa(cin.sin_addr),\ntohs(cin.sin_port),msg.name,msg.text);};break;case 'Q':  //客户端退出{chat_all_quit(head,msg,sfd);printf("[%s:%d]%s退出聊天室\n",inet_ntoa(cin.sin_addr),\ntohs(cin.sin_port),msg.name);head=exit_chat(head);};break;default:printf("type error\ttype=%c\n",msg.type);return -1;}}//发送消息if(FD_ISSET(0,&tempfds)){memset(buf,0,sizeof(buf));fgets(buf,sizeof(buf),stdin);buf[strlen(buf)-1]='\0';char wbuf[56]="";snprintf(wbuf,sizeof(wbuf),"***system***%s\n",buf);List p=head;while(p!=NULL){sendto(sfd,wbuf,sizeof(wbuf),0,(struct sockaddr*)&(p->cin),sizeof(p->cin));p=p->next;}}}return 0;
}

客户端实现

#include <myhead.h>
#define SER_IP "192.168.122.39"
#define SER_PORT 8888
//#define CLI_IP ""
//#define CLI_PORT
struct Message
{char type;char name[20];char text[128];};
int main(int argc, const char *argv[])
{struct Message msg;//创建通信用套接字文件描述符int cfd=-1;if((cfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))==-1){perror("socket error");}//填写服务器的地址信息结构体struct sockaddr_in sin;sin.sin_family=AF_INET;sin.sin_port=htons(SER_PORT);sin.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER_IP);//发送客户端的登录信息printf("请输入昵称:");fgets(msg.name,sizeof(msg.name),stdin);msg.name[strlen(msg.name)-1]='\0';msg.type='L';if(sendto(cfd,&msg,sizeof(msg),0,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))==-1){perror("sendto info error");return -1;}else{printf("加入聊天服务器成功\n");}//准备文件描述符容器fd_set readfds,tempfds;FD_ZERO(&readfds);FD_SET(0,&readfds);FD_SET(cfd,&readfds);int maxfd=cfd;while(1){tempfds=readfds;int res=select(maxfd+1,&tempfds,NULL,NULL,NULL);if(res==-1){perror("select error");return -1;}//发数据if(FD_ISSET(0,&tempfds)){memset(msg.text,0,sizeof(msg.text));read(0,msg.text,sizeof(msg.text));msg.text[strlen(msg.text)-1]='\0';//客户端退出if(strcmp(msg.text,"quit")==0){msg.type='Q';sendto(cfd,&msg,sizeof(msg),0,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin));printf("本机已下线\n");close(cfd);return 0;}//与其他客户端通信else{msg.type='C';sendto(cfd,&msg,sizeof(msg),0,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin));}}//收数据if(FD_ISSET(cfd,&tempfds)){char buf[128]="";//不接收服务器的地址信息结构体recvfrom(cfd,buf,sizeof(buf),0,NULL,NULL);printf("%s",buf);fflush(stdout);}}return 0;
}