基于C#实现（WinForm）P2P聊天程序

♻️ 资源大小29.8MB➡️资源下载https://download.csdn.net/download/s1t16/87430269p2p聊天程序一、功能介绍1.1 登录用户凭用户名和密码登录系统可以更换服务器 IP 和端口以防网络不畅通连接服务器有 3 秒的超时时延。1.2 查询好友是否在线添加好友/接受好友请求用户可以通过好友学号添加好友如果好友在线发出好友请求对方可以选择接受或拒绝好友请求。1.3 与好友文字聊天添加好友后可双击好友名打开聊天窗口与好友进行文字聊天。1.4 文件传输在聊天窗口用户可以向好友发送文件好友收到文件名和大小后决定是否接收。1.5 多人文字聊天选做用户可以选择多个用户发起群聊成为群主。群聊窗口打开后群成员们可以多人聊天1.5.1 文件分发选做在群聊窗口中每个群成员都可以上传文件群成员上传的文件信息展示在群文件列表中。每个群成员都可以在群文件列表中双击下载文件。1.5.2 UDP 协议通信选做完成了使用 UDP 协议的文字聊天功能这个功能的实现是在一个单独的工程中因为如果两个客户端使用不同的协议则二者不能通信所以一个工程中最好使用统一的通信协议。1.6 设计模拟服务器选做为了调试的方便我设计了模拟服务器助教在课程群里说这可以作为选做之一。模拟服务器能完成助教提供服务器的所以功能同时在 UI 界面显示收到的消息。二、通信设计2.1 与服务器的通信登录、查询好友状态等操作需要与服务器进行通信。由于这些操作一般不需要与其他操作同时进行不需要并行可以让用户等待服务器的回应所以用简单的串行同步通信完成。2.2 添加好友每个客户端都需要设置一个好友请求的监听端口异步监听与异步接收当监听并收到到好友请求时用户选择是否接收好友请求根据用户的选择向对方的好友请求监听端口发送回应。2.3 单人聊天每个客户端都需要设置一个聊天请求的监听端口异步监听与异步接收。在用户双击好友名时会向对方的聊天请求监听端口发送聊天请求。当客户端聊天请求的监听端口接收到连接时马上向对方发送自己另一个可用的端口号并在这个端口号开启监听对方便会向这个端口号发起连接。双方在新的端口连接成功后创建聊天窗口并传入这个 TCP 连接双方之后的通信异步接收与发送都在这个 TCP 连接内完成。2.4 发起群聊每个客户端都需要设置一个群聊请求的监听端口异步监听与异步接收。当用户选择多个好友并点击“发起群聊”按钮时会向所选的每个好友的群聊监听端口发送群聊请求。当客户端群聊请求的监听端口接收到连接时马上向对方发送自己另一个可用的端口号并在这个端口号开启监听群聊发起方便会向这个端口号发起连接。2.5 群聊在群聊过程中为了保证群主的权限以及避免冗余的传输群主将承担消息中转站的作用。每个人的消息将发送给群主群主再将这些消息发送给除发送人以外的每个群成员。文件的信息包括文件名和文件大小会像文字消息一样分发但文件内容会存储在群主本地当有用户请求文件时向其发送。2.5.1 UDP 文字聊天UDP 文字聊天中有单独的接收线程如果接收到一条消息则向对方发送 ack n如果接收到 ack k则记录下来。当发送消息 n 时开启 5 秒的定时器 n如果定时器 n 当时还没有收到 ack n则向用户提示并重新发送。2.6 模拟服务器模拟服务器的设计采用了经典的服务器监听设计服务器在端口进行监听当有客户端发送消息时开辟一个新的线程对其内容进行处理并回复。三、通信协议3.1 添加好友在添加好友的端口由于接收方有拒绝接收好友请求的功能所以需要一个通信协议。双方消息类型有三类添加好友请求、接受好友请求、拒绝好友请求。message 为消息内容。消息类型message添加好友请求‘_f’ 对方用户名接受好友请求‘_y’ 对方用户名拒绝好友请求‘_n’ 对方用户名3.2 单人聊天单人聊天时双方之间发送的消息可能有三类文字消息、文件内容、文件名。将一方收到的字节流设为 message采用下面的通信协议消息类型message[0]message[1:end]文字消息1文字string文件内容2文件内容bytes文件名3文件名string3.3 群聊群聊的情况比较复杂群聊中分两种用户群主与群成员。群主从群成员处收到的消息有 5 种设群主收到的字节流为 message采用下面的通信协议消息类型message[0]message[1:end]文字消息0文字string文件内容2文件内容bytes文件长度和文件名3文件长度string”_” 文件名string用户退出消息4“q”string请求文件5文件长度string”_” 文件名string群主需要向群成员发送几种消息包括聊天信息某位成员发送的信息、群成员名群聊刚建立以及有成员退出群聊时群主向每位成员发送全部成员名、文件内容当群成员向群主申请文件时群主向该成员发送文件内容、文件信息当群里有其他成员上传文件时群主向大家发送文件信息、群组解散、没有找到文件群主没有找到成员申请的文件。设群成员收到的字节流为 message采用下面的通信协议消息类型message[0]message[1:end]文字消息0作者名string“_” 消息内容string成员名1所有成员名string拼接群主名在第一个。文件内容2文件内容bytes文件消息3文件长度string“” 上传者名字string ”” 文件名string群组解散4“q”没有找到文件5四、界面设计本项目的界面包括客户端和模拟服务器两大部分客户端包括登录界面、好友列表界面、聊天窗口和群聊窗口。4.1 客户端在登录界面、用户可输入用户名、密码、服务器 IP 和端口。这些都有默认值用户只需进行修改。在好友列表界面用户可实现添加好友、发起聊天、发起群聊功能。用户添加的好友会显示在好友列表用户双击好友名发起聊天。用户在好友列表单击选中若干好友点“发起群聊”按钮发起群聊。在聊天窗口用户可输入并发送文字信息也可以向对方发送文件。在群聊窗口用户可以输入文字信息和上传文件。用户上传的文件显示在群里所有人的文件列表内每个人都可以双击某文件来下载。4.2 模拟服务器模拟服务器能完成助教提供服务器的所以功能同时在 UI 界面显示收到的消息。五、总结这次大作业完成了相对比较完整的聊天软件的设计体验了自己设计软件通信、软件界面的感受属实不易。在完成大作业的过程中遇到来不少问题比如两个客户端通信的时序问题、双方握手的协议问题等。软件的一个界面内可能需要完成多个任务、需要监听多个端口这就要求设计者有一个清晰的思路和鲁棒的通信方式否则很容易陷入混乱。比如两个客户端在好友列表界面发起聊天如果直接将二者发起聊天的 socket 连接传入聊天窗口进行通信会出现通信与监听混乱的问题。所以需要当二者第一次连接后在新的端口重新进行连接。总之通过完成这次大作业我对课本理论知识的理解得到了提高动手能力和解决问题的能力得到锻炼。将理论知识应用到实际中给我带来了很大的成就感。