综合分析：

基于TCP的聊天室，支持多个用户同时登陆服务器进行聊天。（相当于群）

socket编程，做一对多的通信，必然要用到多线程，保证多个客户端（并行）登陆服务器时同时进行聊天。

项目要求：

利用UDP协议，实现一套聊天室软件。服务器端记录客户端的地址，客户端发送消息后，服务器群发给各个客户端软件。

在写项目前思考一下问题：

● 客户端会不会知道其它客户端地址？

UDP客户端不会直接互连，所以不会获知其它客户端地址，所有客户端地址存储在服务器端。

● 有几种消息类型？

登录：服务器存储新的客户端的地址。把某个客户端登录的消息发给其它客户端。

聊天：服务器只需要把某个客户端的聊天消息转发给所有其它客户端。

退出：服务器删除退出客户端的地址，并把退出消息发送给其它客户端。

● 服务器如何存储客户端的地址？

● 客户端如何同时处理发送和接收？

流程图：

服务器：

客户端：

数据结构可以选择线性数据结构

链表节点结构体：
struct node{struct sockaddr_in addr;struct node *next;
}；消息对应的结构体(同一个协议)
typedef struct msg_t
{int type;//L  C  Q  char name[32];//用户名char text[128];//消息正文
}MSG_t;

接下来就是代码：

服务器：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>
#include "head.h"struct sockaddr_in serveraddr, caddr;//创建有头单向链表
list_t *createList(void);
int login_client(int sockfd,MSG_t msg,list_t *p,struct sockaddr_in caddr);
int chat_client(int sockfd,MSG_t msg,list_t *p,struct sockaddr_in caddr);
int quit_client(int sockfd,MSG_t msg,list_t *p,struct sockaddr_in caddr);void *pthread(void *arg)
{MSG_t msg;int sockfd=(*(int *)arg);msg.type=Chat;strcpy(msg.name,"server");while(1){fgets(msg.text,sizeof(msg.text),stdin);if(msg.text[strlen(msg.text)-1]=='\n')msg.text[strlen(msg.text)-1]='\0';sendto(sockfd,&msg, sizeof(msg), 0,(struct sockaddr *)&serveraddr,sizeof(serveraddr)); }pthread_exit(NULL);
}int main(int argc, char const *argv[])
{if(argc != 2){printf("please input %s <ip> <port>\n",argv[0]);return -1;}//1.创建套接字int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);if (sockfd < 0){perror("socket err.");return -1;}//填充服务器端ip和端口serveraddr.sin_family = AF_INET;serveraddr.sin_port = htons(atoi(argv[1]));serveraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("0.0.0.0");socklen_t len = sizeof(caddr);//2.绑定if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&serveraddr, sizeof(serveraddr)) < 0){perror("bind err.");return -1;}//创建链表list_t *p=createList();//创建线程-服务器端发送消息pthread_t tid;pthread_create(&tid,NULL,pthread,&sockfd);pthread_detach(tid);//循环收发消息MSG_t msg;int recvbyte;while (1){//接收 recvfromrecvbyte = recvfrom(sockfd,&msg, sizeof(msg), 0,(struct sockaddr *)&caddr, &len);if (recvbyte < 0){perror("recvfrom err.");return -1;}switch(msg.type){case Login:login_client(sockfd,msg,p,caddr);break;case Chat: chat_client(sockfd,msg,p,caddr);break;case Quit:quit_client(sockfd,msg,p,caddr);break;}}close(sockfd);return 0;
}//创建有头单向链表
list_t *createList(void)
{//1.创建一个无效头节点：数据域无效，指针域有效list_t *p=(list_t *)malloc(sizeof(list_t));if(NULL == p){perror("malloc head node err.");return NULL;}//2.初始化节点 空链表p->next=NULL;return p;
}//1.客户端登录-服务器工作：
//1》遍历链表，将谁登录的消息发送所有已经登录的用户
//2》将新登录的客户端的ip和端口保存到链表中
int login_client(int sockfd,MSG_t msg,list_t *p,struct sockaddr_in caddr)
{   list_t *pnew=NULL;//1》遍历链表，将谁登录的消息发送所有已经登录的用户sprintf(msg.text,"%s login.",msg.name);while(p->next != NULL){p=p->next;sendto(sockfd,&msg,sizeof(msg),0,\(struct sockaddr *)&(p->caddr),sizeof(p->caddr));}//2》将新登录的客户端的ip和端口保存到链表中//1-创建新节点保存pnew=(list_t *)malloc(sizeof(list_t));if(NULL == pnew){perror("malloc new node err.");return -1;}//2-初始化pnew->caddr=caddr;pnew->next=NULL;//3-将节点连接到链表最后 p保存的链表最后一个节点的地址//直接链接最后就可以p->next=pnew;return 0;
}//2.聊天-服务工作：
//1》将消息发送给所有除自己已经登录的用户
int chat_client(int sockfd,MSG_t msg,list_t *p,struct sockaddr_in caddr)
{//1》将消息发送给所有除自己已经登录的用户//1-遍历链表，只有不是自己的ip和端口就发送消息while(p->next != NULL){p=p->next;if(memcmp(&(p->caddr),&caddr,sizeof(caddr)) != 0){sendto(sockfd,&msg,sizeof(msg),0,\(struct sockaddr *)&(p->caddr),sizeof(p->caddr));}}return 0;
}//3。客户端推出-服务器工作
//1》将推出的用户消息发送给还登录着的用户
//2》从链表中删除推出用户的ip和端口
int quit_client(int sockfd,MSG_t msg,list_t *p,struct sockaddr_in caddr)
{list_t *pdel=NULL;while(p->next != NULL){if(memcmp(&(p->next->caddr),&caddr,sizeof(caddr))==0){pdel=p->next;p->next=pdel->next;free(pdel);pdel=NULL;}else{p=p->next;sendto(sockfd,&msg,sizeof(msg),0,\(struct sockaddr *)&(p->caddr),sizeof(p->caddr));}}return 0;
}

客户端：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <signal.h>
#include "head.h"int sockfd;
MSG_t msg;
struct sockaddr_in serveraddr;void handler(int sig)
{msg.type=Quit;sendto(sockfd,&msg, sizeof(msg), 0,(struct sockaddr *)&serveraddr,sizeof(serveraddr)); exit(-1);
}int main(int argc, char const *argv[])
{if(argc != 3){printf("please input %s <ip> <port>\n",argv[0]);return -1;}//1.创建套接字sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);if (sockfd < 0){perror("socket err.");return -1;}//填充服务器端ip和端口serveraddr.sin_family = AF_INET;serveraddr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));serveraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);//ctrl + c signal(SIGINT,handler);//循环收发消息int recvbyte;//1.登录msg.type=Login;//从终端获取用户名printf("please input name>>");fgets(msg.name,sizeof(msg.name),stdin);if(msg.name[strlen(msg.name)-1]=='\n')msg.name[strlen(msg.name)-1]='\0';//发送登录消息 sendtosendto(sockfd,&msg, sizeof(msg), 0,(struct sockaddr *)&serveraddr,sizeof(serveraddr)); pid_t pid=fork();if(pid < 0){perror("fork err.");return -1;}else if(pid == 0){//登录成功循环聊天while (1){fgets(msg.text,sizeof(msg.text),stdin);if(msg.text[strlen(msg.text)-1]=='\n')msg.text[strlen(msg.text)-1]='\0';if(strncmp(msg.text,"quit",4) == 0){msg.type=Quit;sendto(sockfd,&msg, sizeof(msg), 0,(struct sockaddr *)&serveraddr,sizeof(serveraddr)); kill(SIGKILL,getppid());exit(-1);}else{msg.type=Chat;}//发送消息 sendtosendto(sockfd,&msg, sizeof(msg), 0,(struct sockaddr *)&serveraddr,sizeof(serveraddr)); }}else{//循环接受while(1){int ret=recvfrom(sockfd,&msg, sizeof(msg), 0,NULL, NULL);if(ret < 0){perror("recvfrom err.");return -1;}printf("%s:%s\n",msg.name,msg.text);}}close(sockfd);return 0;
}

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