Socket实现仿QQ聊天（可部署于广域网）附源码（2）-服务器搭建

1.前言

这是本系列的第二篇文章，第一篇文章得到了很多朋友们的支持，在这里表示非常的感谢。对于这一系列文章需要补充的是这只是一篇入门级别的Socket通信文章，对于专业人员来说完全可以跳过。本文只介绍一些基本TCP通信技术并使用该技术实现聊天功能。本篇文章实现聊天服务器搭建，我会把聊天服务器部署到广域网服务器上，到时候大家就可以可以在源码里面打开客户端与我聊天啦！（这只是一个初级版功能简单不支持离线消息，所以聊天的前提是我在线（用户名为张三的就是我，Q我吧）……），也可以自己打开两个客户端测试一下（除张三以外账户）。

2.本篇实现功能

1. 聊天室服务器端的创建。

2. 聊天室客户端的创建。

3. 实现客户与服务器的连接通讯。

4. 实现客户之间的私聊。

3.具体实现

（1）客户端搭建

1）运行过程 与服务端建立连接—>首次连接向服务器发送登录用户信息（格式例如 张三| ）—>聊天：先将聊天消息发送到服务器，然后由服务器解析发给好友（发往服务器的消息如下 张三|李四|你好呀李四？),如图

客户端代码实现：

 //客户端通信套接字
      private Socket clientSocket;
      //新线程
      private Thread thread;
      //当前登录的用户
      private string userName = "";
      public Client()
      {
          InitializeComponent();
          //防止新线程调用主线程卡死
          CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
      }

      //通过IP地址与端口号与服务端建立链接
      private void btnToServer_Click(object sender, EventArgs e)
      {
          //连接服务器前先选择用户
          if (cmbUser.SelectedItem == null)
          {
              MessageBox.Show("请选择登录用户");
              return;
          }
          userName = cmbUser.SelectedItem.ToString();
          this.Text = "当前用户：" + userName;
          //登录后禁止切换用户
          cmbUser.Enabled = false;
          //加载好友列表
          foreach (object item in cmbUser.Items)
          {
              if (item != cmbUser.SelectedItem)
              {
                  lbFriends.Items.Add(item);
              }
          }
          //新建通信套接字
          clientSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
          //这里的ip地址，端口号都是服务端绑定的相关数据。
          IPAddress ip = IPAddress.Parse(txtIP.Text);
          var endpoint = new IPEndPoint(ip, Convert.ToInt32(txtPort.Text));
          try
          {
          clientSocket.Connect(endpoint); //链接有端口号与IP地址确定服务端.
          //登录时给服务器发送登录消息例如张三|
              string str = userName + "|" + " ";
              byte[] buffer = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
              clientSocket.Send(buffer);
          }
          catch
          {
              MessageBox.Show("与服务器连接失败");
              lbFriends.Items.Clear();
          }
          //客户端在接受服务端发送过来的数据是通过Socket 中的Receive方法，该方法会阻断线程，所以我们自己为该方法创建了一个线程
          thread = new Thread(ReceMsg);
          thread.IsBackground = true; //设置后台线程
          thread.Start();
      }

      public void ReceMsg()
      {
          while (true)
          {

              try
              {
                  var buffer = new byte[ *  * ];
                  int dateLength = clientSocket.Receive(buffer); //接收服务端发送过来的数据
                  //把接收到的字节数组转成字符串显示在文本框中。
                  string ReceiveMsg = Encoding.UTF8.GetString(buffer, , dateLength);
                  string[] msgTxt = ReceiveMsg.Split('|');
                  string newstr ="      "+msgTxt[] +"：我"+ "\r\n"+"      " + msgTxt[] + "           ____[" + DateTime.Now +"]" + "\r\n" + "\r\n";
                  ShowSmsg(newstr);
              }
              catch
              {

              }
          }
      }

      private void btnSend_Click(object sender, EventArgs e)
      {
          if (lbFriends.SelectedItems.Count != )
          {
              MessageBox.Show("请选择好友");
              return;
          }
          string friend = lbFriends.SelectedItem.ToString();
          try
          {
              //界面显示消息
              string newstr = "我" + ":" + friend + "\r\n" + txtMsg.Text.Trim() + "           ____[" + DateTime.Now +
                              "]" + "\r\n" + "\r\n";
              ShowSmsg(newstr);
              //发往服务器的消息     格式为 （发送者|接收者|信息）
              string str = userName + "|" + friend + "|" + txtMsg.Text.Trim();
              //将消息转化为字节数据传输
              byte[] buffer = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
              clientSocket.Send(buffer);
              txtMsg.Text = "";
          }
          catch
          {
              MessageBox.Show("与服务器连接失败");
          }
      }
      //展示消息
      private void ShowSmsg(string newStr)
      {
          txtChat.AppendText(newStr);
      }
      private void btnCloseSer_Click(object sender, EventArgs e)
      {
          clientSocket.Close();
      } 

（2）服务器端搭建

我们上篇讲到聊天服务器与单个客户端实现通信，服务器通信的socket搭建后，开启新的线程来监听是否有客户端连入，为了实现后期的客户端对客户端的通信我们首先要存储客户端的socket的IP与端口号，以及用户名信息，服务器接收到消息后将消息解析转发。我实现的思路如下：

(0)服务器页面搭建，如下图

服务器代码：

 //客户端通信套接字
      private Socket clientSocket;
      //新线程
      private Thread thread;
      //当前登录的用户
      private string userName = "";
      public Client()
      {
          InitializeComponent();
          //防止新线程调用主线程卡死
          CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
      }

      //通过IP地址与端口号与服务端建立链接
      private void btnToServer_Click(object sender, EventArgs e)
      {
          //连接服务器前先选择用户
          if (cmbUser.SelectedItem == null)
          {
              MessageBox.Show("请选择登录用户");
              return;
          }
          userName = cmbUser.SelectedItem.ToString();
          this.Text = "当前用户：" + userName;
          //登录后禁止切换用户
          cmbUser.Enabled = false;
          //加载好友列表
          foreach (object item in cmbUser.Items)
          {
              if (item != cmbUser.SelectedItem)
              {
                  lbFriends.Items.Add(item);
              }
          }
          //新建通信套接字
          clientSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
          //这里的ip地址，端口号都是服务端绑定的相关数据。
          IPAddress ip = IPAddress.Parse(txtIP.Text);
          var endpoint = new IPEndPoint(ip, Convert.ToInt32(txtPort.Text));
          try
          {
          clientSocket.Connect(endpoint); //链接有端口号与IP地址确定服务端.
          //登录时给服务器发送登录消息例如张三|
              string str = userName + "|" + " ";
              byte[] buffer = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
              clientSocket.Send(buffer);
          }
          catch
          {
              MessageBox.Show("与服务器连接失败");
              lbFriends.Items.Clear();
          }
          //客户端在接受服务端发送过来的数据是通过Socket 中的Receive方法，该方法会阻断线程，所以我们自己为该方法创建了一个线程
          thread = new Thread(ReceMsg);
          thread.IsBackground = true; //设置后台线程
          thread.Start();
      }

      public void ReceMsg()
      {
          while (true)
          {

              try
              {
                  var buffer = new byte[ *  * ];
                  int dateLength = clientSocket.Receive(buffer); //接收服务端发送过来的数据
                  //把接收到的字节数组转成字符串显示在文本框中。
                  string ReceiveMsg = Encoding.UTF8.GetString(buffer, , dateLength);
                  string[] msgTxt = ReceiveMsg.Split('|');
                  string newstr ="      "+msgTxt[] +"：我"+ "\r\n"+"      " + msgTxt[] + "           ____[" + DateTime.Now +"]" + "\r\n" + "\r\n";
                  ShowSmsg(newstr);
              }
              catch
              {

              }
          }
      }

      private void btnSend_Click(object sender, EventArgs e)
      {
          if (lbFriends.SelectedItems.Count != )
          {
              MessageBox.Show("请选择好友");
              return;
          }
          string friend = lbFriends.SelectedItem.ToString();
          try
          {
              //界面显示消息
              string newstr = "我" + ":" + friend + "\r\n" + txtMsg.Text.Trim() + "           ____[" + DateTime.Now +
                              "]" + "\r\n" + "\r\n";
              ShowSmsg(newstr);
              //发往服务器的消息     格式为 （发送者|接收者|信息）
              string str = userName + "|" + friend + "|" + txtMsg.Text.Trim();
              //将消息转化为字节数据传输
              byte[] buffer = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
              clientSocket.Send(buffer);
              txtMsg.Text = "";
          }
          catch
          {
              MessageBox.Show("与服务器连接失败");
          }
      }
      //展示消息
      private void ShowSmsg(string newStr)
      {
          txtChat.AppendText(newStr);
      }
      private void btnCloseSer_Click(object sender, EventArgs e)
      {
          clientSocket.Close();
      } 

（1）当两个不同客户端的连入，生成两个通信套接字1，2。这时为了与客户端实现通信我们有必要建立一个客户端管理类，来存储客户端的信息。

（2）用户名与客户端通信的socket的IP与端口号对应，以Dictionary字典形式存入键：IP与端口号 ，值：用户名（这里为演示原理所以没加入数据库，只是模拟，下一章再加入数据库）;当用户第一次连入，我们必须记录他的IP并与用户对应起来，如果局域网聊天IP在同一网段两个客户端还可以互相找到， 如果广域网下两个客户端只有通过服务器转接才能找到。

（3）声明一个全局消息委托 public delegate void DGSendMsg(string strMsg);

我的思路如下图：

下面是我写的客户端管理类：

 public class ClientManager
   {
       //好友列表控件
       private System.Windows.Forms.ListBox listClient;
       //在服务器上显示消息的委托（全局）
       DGSendMsg dgSendMsg;
       //通信套接字key ：客户端ip value ：对应的通信套接字
       private Dictionary<string, Socket> ClientSocket;
       // 通信套接字key ：客户端ip value ：用户名（由于没有添加数据库我们暂时这么模拟，下篇我会讲到）
       private Dictionary<string, string> UserSocket;
       public ClientManager()
       { }
       /// <summary>
       /// 客户端管理类
       /// </summary>
       /// <param name="lb">列表控件</param>
       /// <param name="dgSendMsg">显示消息</param>
       public ClientManager(System.Windows.Forms.ListBox lb, DGSendMsg dgSendMsg)
       {
           //用户列表
           this.listClient = lb;
           //消息委托
           this.dgSendMsg = dgSendMsg;
           //通信字典
           ClientSocket = new Dictionary<string, Socket>();
           //用户字典
           UserSocket = new Dictionary<string, string>();
       }
       #region  添加客户端通信套接字+ public void AddClient(Socket sokMsg)
       /// <summary>
       /// 添加通信套接字
       /// </summary>
       /// <param name="sokMag">负责通信的socket</param>
       public void AddClient(Socket sokMsg)
       {
           //获取客户端通信套接字
           string strEndPoint = sokMsg.RemoteEndPoint.ToString();
           //通信套接字加入字典
           ClientSocket.Add(strEndPoint, sokMsg);
           //sokServer.Accept()这个接收消息的方法会使线程卡死，所以要开启新线程
           Thread thrMag = new Thread(ReciveMsg);
           //设置为后台线程防止卡死
           thrMag.IsBackground = true;
           //开启线程 为新线程传入通信套接字参数
           thrMag.Start(sokMsg);
           dgSendMsg(strEndPoint + "成功连接上服务端~~~!" + DateTime.Now.ToString());
       }
       #endregion
       bool isReceing = true;
       #region void ReciveMsg(object sokMsgObj)    服务接收客户端消息
       /// <summary>
       /// 服务接收客户端消息
       /// </summary>
       /// <param name="sokMsgObj">客户端Scoket</param>
       void ReciveMsg(object sokMsgObj)
       {
           Socket sokMsg = null;
           try
           {
               //sokMsg接收消息的socket
               sokMsg = sokMsgObj as Socket;
               //创建接收消息的缓冲区   默认5M
               byte[] arrMsg = new byte[ *  * ];
               //循环接收
               while (isReceing)
               {
                   //接收到的真实消息存入缓冲区     并保存消息的真实长度（因为5M缓冲区不会全部用掉）
                   int realLength = sokMsg.Receive(arrMsg);
                   //将缓冲区的真实数据转成字符串
                   string strMsg = Encoding.UTF8.GetString(arrMsg, , realLength);
                   //dgSendMsg(strMsg);

                   string[] msgTxt = strMsg.Split('|');
                   //  msgTxt.Length == 2说明用户第一次连入，我们必须记录他的IP并与用户对应起来，如果局域网聊天
                   //IP在同一网段两个客户端还可以互相找到， 如果广域网下只有通过服务器转接才能找到
                   if (msgTxt.Length == )
                   {
                       //如果用户名已登录则强制下线
                       if (UserSocket.Values.Contains(msgTxt[]))
                       {
                           sokMsg.Close();
                           return;
                       }
                       UserSocket.Add(sokMsg.RemoteEndPoint.ToString(), msgTxt[]);
                       //显示列表
                       listClient.Items.Add(sokMsg.RemoteEndPoint + "---" + msgTxt []+ @"---上线~\(≧▽≦)/~啦啦啦");
                       continue;
                   }

                     //发送信息给客户端
                   SendMsgToClient(strMsg);
               }
           }
           catch
           {
               //连接出错说明客户端连接断开
               RemoveClient(sokMsg.RemoteEndPoint.ToString());
           }
       }
       #endregion
       /// <summary>
       /// 移除下线用户信息
       /// </summary>
       /// <param name="strClientID">IP：端口</param>
       public void RemoveClient(string strClientID)
       {
           //要移除的用户名
           string name = UserSocket[strClientID];
           //  要移除的在线管理的项
           string onlineStr = strClientID + "---" + UserSocket[strClientID] + @"---上线~\(≧▽≦)/~啦啦啦";

           //移除在线管理listClient 集合
           if (listClient.Items.Contains(onlineStr))
           {
               listClient.Items.Remove(onlineStr);
           }
           //断开socket连接
           if (ClientSocket.Keys.Contains(strClientID))
           {
               ClientSocket[strClientID].Close();
               ClientSocket.Remove(strClientID);
               UserSocket.Remove(strClientID);
           }
           dgSendMsg(strClientID + "---" + name + @"---下线_"+DateTime.Now);
       }
       public void SendMsgToClient(string Msg)
       {
           //解析发来的数据

           string[] msgTxt = Msg.Split('|');

           //不可解析数据
           if (msgTxt.Length < )
           {
               return;
           }
           //  解析收消息的用户名
           string strTo = msgTxt[];
           //获得当前发送的用户
           var nowtouser = UserSocket.Where(w => w.Value == strTo).FirstOrDefault();
           if (nowtouser.Key != null)
           {
               byte[] buffer = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(Msg);
               Socket conn = ClientSocket[nowtouser.Key];
               conn.Send(buffer);
           }

       }
   }

效果：聊天

（4）总结

本次实现了客户端对客户端的一对一聊天（本篇不涉及数据库），实现思路大体为：客户端1将消息发给服务器，服务器解析消息把消息发给客户端2。下一篇我们讲自定义协议发送文件，窗口抖动，以及各种文件格式的接收的解决思路。最后你可以打开源码的客户端，登录张三以外的客户端给我发消息，我这边登录的是张三的账户，或者打开两个客户端自己聊天（不需要运行服务端，默认是我的服务器IP，理论上有网就可以聊天），赶快试一下吧！！！

这个系列未完，待续。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。，期待您的关注

本次源码地址：http://pan.baidu.com/s/1eRPAZvk