Linux基于TCP的網(wǎng)絡聊天室軟件131.doc

淮 海 工 學 院 計算機工程學院課程設計報告設計名稱： Linux程序設計 選題名稱： 基于TCP的網(wǎng)絡聊天室的設計與實現(xiàn) 姓 名： 姓 名： 姓 名： 專業(yè)班級： 軟件工程 系 （院）： 計算機工程學院 設計時間： 2016.11.162016.12.7 設計地點： 軟件實驗室、教室 成績：指導教師評語： 簽名： 年 月 日1課程設計目的Linux程序設計是一門實踐性很強的計算機專業(yè)基礎課程，課程設計是學習完該課程后進行的一次較全面的綜合練習。其目的在于通過實踐加深學生對Linux程序設計的理論、方法和基礎知識的理解，掌握使用C語言進行Linux程序設計的基本方法，提高運用所學知識分析實際問題、解決實際問題的能力。2課程設計任務與要求：2.1 課程設計要求課程設計選用VIM、GDB和SecureCRT作為開發(fā)平臺以提高開發(fā)效率，盡可能熟練掌握其開發(fā)環(huán)境。采用結構化程序設計技術進行系統(tǒng)的分析設計，在Visio中畫出系統(tǒng)功能結構圖和程序流程圖，并將相應的圖例說明復制到設計報告中。通過這次設計，要求掌握以下內容：1）Linux C編程工具：GCC和GDB2）文件I/O操作3）文件屬性及目錄操作4）終端控制與信號處理5）進程控制6）進程間通信7）流式套接字編程8）線程管理2.2 課程設計任務（大作業(yè)課題一）1）課題名稱：基于TCP的網(wǎng)絡聊天室的設計和實現(xiàn)。2）內容描述：實現(xiàn)目標：一個在Linux下可以使用的聊天軟件,要求實現(xiàn)如下功能：l 采用Client/Server架構l Client A 登陸聊天服務器前,需要注冊自己的ID和密碼l 注冊成功后，Client A 就可以通過自己的ID和密碼登陸聊天服務器l 多個Client X 可以同時登陸聊天服務器之后，與其他用戶進行通訊聊天l Client A成功登陸后可以查看當前聊天室內其他在線用戶Client Xl Client A可以選擇發(fā)消息給某個特定的Client X，即“悄悄話”功能l Client A 可以選擇發(fā)消息全部的在線用戶，即“群發(fā)消息”功能l Client A 在退出時需要保存聊天記錄l Server端維護一個所有登陸用戶的聊天會的記錄文件，以便備查可以選擇實現(xiàn)的附加功能：l Server可以內建一個特殊權限的賬號admin，用于管理聊天室l Admin可以將某個Client X “踢出聊天室”3）附加功能：l 文件傳輸3課程設計說明書3.1 需求分析隨著科學技術和社會的不斷發(fā)展，計算機產(chǎn)業(yè)越來越發(fā)達。人們對于電子信息產(chǎn)品的需求越來越大，在這樣一個信息時代，交流的方式日趨多元化和網(wǎng)絡化。通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常迅猛，現(xiàn)在的科技已經(jīng)可以實現(xiàn)很多種網(wǎng)絡交流方式和信息傳播方式，但是聊天室一直是最基礎之一。聊天室技術仍然是我們學習的基礎和重點。本次課題將全面的分析與設計一個網(wǎng)絡聊天室。網(wǎng)絡聊天室現(xiàn)在已經(jīng)有相當成熟的發(fā)展了，QQ，微信等主流的聊天工具是這項技術的代表。在當下成熟的編程環(huán)境下，聊天室的設計與實現(xiàn)是一個重要的基礎練習。下面將簡要介紹一下網(wǎng)絡聊天室的特點：1) 便捷性：擺脫了傳統(tǒng)的通信方式，利用網(wǎng)絡的廉價性，可以使用戶更加自由地相互交流。2) 安全性：網(wǎng)絡環(huán)境下，用戶可以針對地去了解自己想要了解的信息，交流時可以使用虛擬的身份，一定程度上很好地保護了用戶的個人隱私信息。3) 實時性：用戶只要與想要通信的另一方取得聯(lián)系，即可想面對面對話一樣交流。3.2 概要設計本次試驗設計一個網(wǎng)絡聊天室，該軟件采用Client/Server架構。聊天室的功能主要有：1) Client A 登陸聊天服務器前,需要注冊自己的ID和密碼2) 注冊成功后，Client A 就可以通過自己的ID和密碼登陸聊天服務器3) 多個Client X 可以同時登陸聊天服務器之后，與其他用戶進行通訊聊天4) Client A成功登陸后可以查看當前聊天室內其他在線用戶Client X5) Client A可以選擇發(fā)消息給某個特定的Client X，即“悄悄話”功能6) Client A 可以選擇發(fā)消息全部的在線用戶，即“群發(fā)消息”功能7) Client A 在退出時需要保存聊天記錄8) Server端維護一個所有登陸用戶的聊天會的記錄文件，以便備查3.3 詳細設計1) 功能結構圖：2) 程序流程圖：l 注冊：l 登錄：l 傳送文件：l 發(fā)送消息：4課程設計成果4.1 主要模塊設計1）注冊模塊：client.c:server.c:check.c:此截圖是在注冊時系統(tǒng)判斷注冊用戶是否重名的模塊：2）發(fā)送消息模塊：client.c:創(chuàng)建線程處理消息隊列。這是消息處理函數(shù)：sever.c:發(fā)送給所有人的消息處理：發(fā)送給指定用戶的消息處理：display.c:顯示發(fā)送的消息：4.2 運行結果服務器端：服務器端查看連接用戶列表：客戶端一：客戶端一發(fā)送消息給所有人：消息顯示界面：客戶端一查看在線用戶列表：客戶端一向客戶端二傳送文件：客戶端二接收文件：客戶端二退出：服務器端顯示退出消息：服務器端踢出客戶端一：5.課程設計心得本次實驗實現(xiàn)的網(wǎng)絡聊天室使用了Linux程序設計的很多重點的基礎知識。這是一次非常綜合的程序設計。我負責注冊和登錄界面的功能，這次實現(xiàn)的網(wǎng)絡聊天室還有很多不足之處，主要是用戶使用的友好性的設計。程序還需要大量的測試才能達到人機友好性的標準。本次CSDN上一位博主的原創(chuàng)代碼。使用結構化軟件設計的思路，采用瀑布開發(fā)模式， 6次迭代，其中有五個重要的迭代模型和七個基線模型產(chǎn)生。另外，在注冊和登錄模塊中，用戶信息文件是不能隨便寫入的，只有讀取到注冊標志位時，才能開放用戶信息的文件的寫入權限，這里用到了文件操作中的文件功能庫中的函數(shù)去實現(xiàn)。另外，在消息顯示模塊中，聊天日志文件是關閉所有文件權限的，用到文件操作權限時才能開放，用完則歸還權限。對于客戶端的連接、消息的處理和文件傳送，我都是使用線程管理技術去實現(xiàn)的，這樣