在Linux中进行套接字编程 / C语言聊天室

Question

我有一段简单的C代码，用于使用线程（pthread库）为多个客户端创建聊天室。我遇到的问题是，我无法想到一种方法使服务器将每个客户端通过套接字发送的消息写入所有其他客户端。我在这里阅读了其他类似的帖子，但没有帮助。请帮帮我，我需要为学校完成这个项目。我马上会发送两个代码。

Server.c：

#include<stdio.h>
#include<string.h>    //strlen
#include<stdlib.h>    //strlen
#include<sys/socket.h>
#include<arpa/inet.h> //inet_addr
#include<unistd.h>    //write

#include<pthread.h> //for threading , link with lpthread

void *connection_handler(void *);


int main(int argc , char *argv[])
{
    int socket_desc , new_socket , c , *new_sock;
    struct sockaddr_in server , client;
    char *message;

    //Create socket
    socket_desc = socket(AF_INET , SOCK_STREAM , 0);
    if (socket_desc == -1)
    {
        printf("Could not create socket");
    }

    //Prepare the sockaddr_in structure
    server.sin_family = AF_INET;
    server.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    server.sin_port = htons( 8888 );

    //Bind
    if( bind(socket_desc,(struct sockaddr *)&server , sizeof(server)) < 0)
    {
        puts("bind failed");
        return 1;
    }
    puts("bind done");

    //Listen
    listen(socket_desc , 3);

    //Accept and incoming connection
    puts("Waiting for incoming connections...");
    c = sizeof(struct sockaddr_in);
    while( (new_socket = accept(socket_desc, (struct sockaddr *)&client, (socklen_t*)&c)) )
    {
        puts("Connection accepted");

        pthread_t sniffer_thread;
        new_sock = malloc(1);
        *new_sock = new_socket;

        if( pthread_create( &sniffer_thread , NULL ,  connection_handler , (void*) new_sock) < 0)
        {
            perror("could not create thread");
            return 1;
        }

        //Now join the thread , so that we dont terminate before the thread
        //pthread_join( sniffer_thread , NULL);
        puts("Handler assigned");
    }

    if (new_socket<0)
    {
        perror("accept failed");
        return 1;
    }

    return 0;
}

/*
 * This will handle connection for each client
 * */
void *connection_handler(void *socket_desc)
{
    //Get the socket descriptor
    int sock = *(int*)socket_desc;
    int read_size;
    char *message , client_message[2000];


    //Receive a message from client
    while( (read_size = recv(sock , client_message , 2000 , 0)) > 0 )
    {
        //Send the message back to client
        write(sock , client_message , strlen(client_message));
    }

    if(read_size == 0)
    {
        puts("Client disconnected");
        fflush(stdout);
    }
    else if(read_size == -1)
    {
        perror("recv failed");
    }

    //Free the socket pointer
    free(socket_desc);

    return 0;
}

Client.c

#include<stdio.h> //printf
#include<string.h>    //strlen
#include<sys/socket.h>    //socket
#include<arpa/inet.h> //inet_addr

int main(int argc , char *argv[])
{
    int sock;
    struct sockaddr_in server;
    char message[1000] , server_reply[2000];

    //Create socket
    sock = socket(AF_INET , SOCK_STREAM , 0);
    if (sock == -1)
    {
        printf("Could not create socket");
    }
    puts("Socket created");

    server.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
    server.sin_family = AF_INET;
    server.sin_port = htons( 8888 );

    //Connect to remote server
    if (connect(sock , (struct sockaddr *)&server , sizeof(server)) < 0)
    {
        perror("connect failed. Error");
        return 1;
    }

    puts("Connected\n");
    puts("Bienvenido al Chatroom, puedes empezar a escribir en la sala!");

    //keep communicating with server
    while(1)
    {

        printf("Enter message: ");
    fgets(message, sizeof(message),stdin);
        //scanf("%s" , message);

        //Send some data
        if( send(sock , message , strlen(message) , 0) < 0)
        {
            puts("Send failed");
            return 1;
        }

        //Receive a reply from the server
        if( recv(sock , server_reply , 2000 , 0) < 0)
        {
            puts("recv failed");
            break;
        }

    printf("Server Reply: %s\n", server_reply);
    server_reply[0]='\0'; 
    }

    close(sock);
    return 0;
}

这些程序非常简单，客户端将用户在控制台中输入的内容发送到服务器，服务器将相同的消息发送回来。我只需要让服务器将同样的消息发送给每个已连接的线程（客户端），而不仅仅是原始消息发送者。

我知道这对任何人来说都很长，但如果您能帮忙翻译，我会很高兴的 :)

- franpen

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你需要使用线程来完成这个任务吗？更简单的设计是单线程的，使用select()或poll()多路复用I/O操作。然后，向所有客户端套接字写入数据可以使用一个简单的for循环完成。 - Jeremy Friesner

哦，谢谢，那可能会更容易些。但是，我不知道如何使用select()或poll()哈哈。我使用线程，因为最近学会了如何使用它们，并且它们似乎是解决我的问题的专业解决方案哈哈。你能否给我一些关于如何使用这些函数的详细信息呢？ :) - franpen

线程是强有力的工具，如果不小心使用，它们可能会反噬你。我尽量避免使用它们，除非没有其他方法来完成任务。至于select()函数，请参考以下链接：http://www.lowtek.com/sockets/select.html http://www.binarytides.com/multiple-socket-connections-fdset-select-linux/ - Jeremy Friesner

哦，非常感谢！我想我明白了，或者说我已经接近成功了！ - franpen

Answer 1

你需要一个全局客户端表，由互斥锁保护。当一个新的客户端连接时，将其添加到全局客户端表中。当客户端断开连接时，从全局表中删除它。

当客户端发送消息时，获取全局表上的锁并遍历它。将消息发送给所有客户端（除了发送消息的客户端，如果你不想将消息回显到其来源）。

这只是真实服务器如何操作的简单描述。但这应该足以让你开始工作了。

- David Schwartz