Winsock 프로그래밍 연습 - 12 : 스레드를 이용한 에코 채팅 프로그램

코드 설명
Thread 와 Socket Programming 어느 정도 배운 상태에서 나올수 있는 숙제입니다. Blocking 방식으로 스레드를 활용하여 여러명을 받아 메시지를 뿌리는 프로그램입니다. Mutex 을 활용하여 자원을 공유하여 수행합니다. 5명까지 받을수 있도록 하되 그 이상을 받으면 오류를 내는 프로그램 입니다.

참고 - 학교 과제용 코드 입니다. 그러니 이제 검색되므로 이 코드로는 채점되기 쉽지 않을 겁니다. 예제로 쓰시기 바랍니다.

받기

invalid-file

클라이언트

invalid-file

서버


실행화면

코드내용

/*
	저작권
	http://ccl.korea.ac.kr - 리포트 소유권
	http://cakel.tistory.com - 프로그램 저작권

	교육용을 목적으로 자유롭게 쓰실수 있습니다.

	Thread_Client.cpp - 스레드를 활용한 멀티 채팅 서버의 클라이언트

	
	로컬 호스트 주소에 서버를 생성 / 복수의 클라이언트를 받은 후에
	클라이언트가 받은 메시지를 다른 클라언트들에게 전송하는 기능을 가지고 있습니다.

*/

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <winsock.h>
#include <process.h>
#pragma comment(lib,"wsock32.lib")

#define PORT 5000			// 사용할 포트는 5000
#define IP "127.0.0.1"		// 접속할 서버는 로컬 호스트

void recv_thread(void*);	// 스레드 수행 함수의 프로토 타입

int ret = 0;				// 리턴 값
int s = 0;					// 소켓 값

HANDLE hMutex;				// 뮤텍스용

int main()
{
	// Welcome Screen
	printf("+---------------------------+\n");
	printf("+ 스레드를 이용한 멀티 채팅 +\n");
	printf("+ 클라이언트 부분           +\n");
	printf("+ http://cakel.tistory.com  +\n");
	printf("+ http://ccl.korea.ac.kr    +\n");
	printf("+---------------------------+\n");

	// 뮤택스 초기화
	hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, FALSE);
	if(!hMutex)

	{
		printf("Mutex 생성 오류\n");
		return 1;

	}

	// 윈속 초기화
	WSADATA wsd;
	char buff[1024];
	if(WSAStartup(MAKEWORD(1,1), &wsd) != 0)
	{
		printf("Winsock 오류\n");
		return 1;
	}

	// 서버로 접속하기 위한 소켓 생성
	sockaddr_in server;

	s = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);
	if (s == SOCKET_ERROR)
	{
		printf("socket() 오류\n");
		closesocket(s);
		WSACleanup();
		return 1;

	}

	server.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);
	server.sin_family = AF_INET;
	server.sin_port = htons(PORT);

	// 서버와 연결
	if( connect(s, (sockaddr*)&server, sizeof(server)) == SOCKET_ERROR)
	{
		printf("connect() 오류\n");
		closesocket(s);
		WSACleanup();
		return 1;

	}

	printf("서버와 연결이 되었음.\n");

	// 서버에서 우선 주는 Welcome 메시지 분석
	ret = recv(s, buff, 1024,0);
	printf("%s", buff);

	// 가득 찼다고 메시지가 왔다면
	if(!strcmp("가득찼습니다.\n",buff))
	{
		closesocket(s);
		WSACleanup();
		return 0;			// 접속을 종료
	}

	// 정상 접속이 되면 스레드 작동 - 받는 메시지를 스레드로 실시간 수행
	_beginthread(recv_thread, 0, NULL);

	// 보내는 메시지는 스레드로 넣을 필요가 없습니다.
	while(ret != INVALID_SOCKET || ret != SOCKET_ERROR)
	{
		
		// 딜레이 : CPU 점유율 감소용
		Sleep(10);
		printf("보낼 메시지 입력 : ");
		fgets(buff, 1024, stdin);
		
		// 전송 결과 잘못 된 결과를 얻었을때 탈출
		if(ret == INVALID_SOCKET || ret == SOCKET_ERROR) break;

		// 서버로 보내는 글은 fgets 을 받고 나서 순차적으로 보냄
		ret = send(s, buff, strlen(buff), 0);

		// 버퍼 초기화
		memset(buff, 0, 1024);

	}
	
	// 정상/비정상으로 서버와 통신 결과값이 틀린 값을 받았을 때
	printf("서버와 연결이 끊겼습니다.\n");
	closesocket(s);
	WSACleanup();

	return 0;
}

// 받는 스레드 부분
void recv_thread(void* pData)
{
		int ret_thread = 65535;
		char buff_thread[1024] = {0};
		
		// 스레드용 리턴 값이 우너하는 값이 아니면 받는 중에 서버와 통신이 끊겼다고 보고 나감
		while(ret_thread != INVALID_SOCKET || ret_thread != SOCKET_ERROR)
		{	
			Sleep(10);	// CPU 점유률 100% 방지용

			// 서버에서 주는 메시지를 실시간으로 기다렸다가 받습니다.
			ret_thread = recv(s, buff_thread, sizeof(buff_thread), 0);

			// 서버에서 받는 작업을 한 결과 비정상일 때 탈출
			if(ret_thread == INVALID_SOCKET || ret_thread == SOCKET_ERROR)
				break;
			
			// 정상적으로 받은 버퍼를 출력
			printf("\n%d 메시지 받음 : %s", strlen(buff_thread), buff_thread);
			memset(buff_thread,0,1024);	// 받은 버퍼를 초기와
		}

		// 작업이 끝난 소켓을 무효화시킴
		WaitForSingleObject(hMutex,100L);
		ret = INVALID_SOCKET;
		ReleaseMutex(hMutex);

		return;
}

/*
	저작권
	http://ccl.korea.ac.kr - 리포트 소유권
    http://cakel.tistory.com - 프로그램 저작권

	교육용을 목적으로 자유롭게 쓰실수 있습니다.

	로컬 호스트 주소에 서버를 생성 / 복수의 클라이언트를 받은 후에
	클라이언트가 받은 메시지를 다른 클라언트들에게 전송하는 기능을 가지고 있습니다.

*/

#include <stdio.h>
#include <process.h>
#include <winsock.h>
#include <windows.h>

#pragma comment(lib, "wsock32.lib")	
#define PORT 5000			// 사용포트는 5000
#define MAX_CLIENT 5		// 최대 허용 인원 수 5개
#define ALLOW 65535			// 최대 생성 가능 소켓 번호 65535

void recv_client(void *ns);	// 스레드 함수 프로토 타입
int client_num = 0;			// 점유 횟수 (클라이언트 갯수)
int seat = 0;				// 클라언트 번호
char welcome_ok[] = "번 클라이언트, 환영합니다.\n\0";	// Welcome 정상 초기 글
char welcome_full[] = "가득찼습니다.\n";				// Welcome 사용자 초가시 생기는 글
int client_sock[ALLOW];		// client_sock (클라이언트 Welcome Socket)
HANDLE hMutex = 0;			// 뮤택스

int main()
{
	// Welcome Screen
	printf("+---------------------------+\n");
	printf("+ 스레드를 이용한 멀티 채팅 +\n");
	printf("+ 서버 부분                 +\n");
	printf("+ http://cakel.tistory.com  +\n");
	printf("+ http://ccl.korea.ac.kr    +\n");
	printf("+---------------------------+\n");


	// 뮤택스 생성
	hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);	// 생성 실패시 오류
	if(!hMutex)
	{
		printf("Mutex 오류\n");
		CloseHandle(hMutex);
		return 1;
	}

	// 윈속 초기화
	WSADATA wsd;
	if(WSAStartup(MAKEWORD(1,1), &wsd) != 0)	// 사용 소켓 버전은 1.1
	{
		printf("Winsock 오류\n");
		WSACleanup();
		return 1;

	}

	// Listen 소켓 생성
	int s, addrsize, ret;
	sockaddr_in server, client;
	
	s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
	if (s == SOCKET_ERROR)
	{
		printf("socket() 오류\n");
		closesocket(s);
		WSACleanup();
		return 1;
	}

	server.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
	server.sin_family = AF_INET;
	server.sin_port = htons(PORT);

	// Bind 하기
	if( bind(s, (sockaddr*)&server, sizeof(server) ) == SOCKET_ERROR)
	{
		printf("bind() 오류\n");
		closesocket(s);
		WSACleanup();
		return 1;

	}

	printf("클라이언트를 기다립니다. %d 남음\n", MAX_CLIENT - client_num);
	listen(s,10);
	addrsize = sizeof(client);

	// 사용자의 접속을 기다립니다.
	while(1)
	{
		// Blocking 방식으로 Client 를 기다립니다.
		client_sock[seat] = accept(s, (sockaddr*)&client, &addrsize);

		// accept 시(중요, client_num 가 accept() 함수 수행중 에 변할수 있으므로
		// MAX_CLIENT 도달시랑 따로 accept() 시 문제 발생 가능성 있음
		if(client_num < MAX_CLIENT)		// 정상 맞이 하기
		{

			if(client_sock[seat] != INVALID_SOCKET || client_sock[seat] != SOCKET_ERROR){}
				_beginthread(recv_client, 0, &client_sock[seat]);
				Sleep(10);
				printf("%d번 클라이언트 %s:%d 에서 접속\n", seat, inet_ntoa(client.sin_addr), ntohs(client.sin_port));
				
		}

		else	// 가득 찾다.
		{
			addrsize = sizeof(client);
			if (client_sock[seat] == INVALID_SOCKET)
			{
				printf("accept() 오류\n");
				closesocket(client_sock[seat]);
				closesocket(s);
				WSACleanup();
				return 1;
			}

			ret = send(client_sock[seat], welcome_full, sizeof(welcome_full), 0);
			closesocket(client_sock[seat]);

			// 메시지 보내고 바로 끊는다.

		}
	}
	
	return 0;

}

void recv_client(void *ns)
{
	// 정상적으로 받아 드릴때, 스레드 실행
	// 클라이언트의 숫자를 늘림
	WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);
	client_num++;				// 클라이언트 갯수 증가
	seat++;						// 클라이언트 번호 증가
	printf("슬롯 %d개 남음\n", MAX_CLIENT - client_num);		// 갯수로 판단

	ReleaseMutex(hMutex);
	

	char welcome[100] = {0};		// accept 된 소켓에게 줄 버퍼 생성
	char buff[1024] = {0};
	int ret, i;
	

	itoa(seat,welcome,10);			// 클라이언트 번호
	strcat(welcome,welcome_ok);		// 정상 환영 메시지 환영
	ret = send(*(SOCKET*)ns, welcome, sizeof(welcome), 0);		// 전송

	while(ret != SOCKET_ERROR || ret != INVALID_SOCKET)
	{
		ret = recv(*(SOCKET*)ns, buff, 1024, 0);		// 클라이언트의 메시지를 받음

		// broadcast 부분
		for(i = 0; i < ALLOW; i++)
		{	
			// 받은 클라이언트 소켓의 메모리 주소와 보내는 클라이언트 소켓 메모리 주소가 다를때만 전송
			WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);		
			if( ((unsigned*)&client_sock[i] != (SOCKET*)ns))
			{
				send(client_sock[i], buff, strlen(buff), 0);
			}
				
			ReleaseMutex(hMutex);


		}

		// 서버 콘솔 창에 전송 기록 남김
		if(strlen(buff) != 0) printf("%d 메시지 보냄 : %s", strlen(buff), buff);

		memset(buff, 0, 1024);

	}

	// 접속된 소켓이 연결을 해제 시켰을때
	WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);
		client_num--;
		printf("%d 클라이언트 해제\n슬롯 %d개 남음\n", seat, MAX_CLIENT - client_num);
	ReleaseMutex(hMutex);

	closesocket(*(int*)ns);
	
	return;
}