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NetMsg 局域網聊天程式：TCP 多執行緒架構實現多點通訊與檔案傳輸

編輯：關於VC++

專案背景

作者利用寒假 17 天，基於 TCP/IP Socket 多執行緒開發了一套類 QQ 的局域網即時通訊軟體，包含伺服端 NetMsgServer 與客戶端 NetMsgClient，支援多點文字聊天、點對點檔案傳輸、上線/下線即時感知。原始碼 3000+ 行，採用原生 send/recv 而非 CSocket 以追求效能。

整體通訊流程

通訊流程圖

伺服端 `NetMsgServer` 設計

執行緒 1（Accept 執行緒）：持續 accept() 客戶端連線請求
執行緒 2（命令處理執行緒）：每個客戶端連線成功後，建立專屬執行緒處理註冊、登入、下線、線上名單生成、用戶資料查詢/修改等命令

採用完成端口 (IOCP) 或執行緒池 可進一步擴展至千級併發，但本專案採簡單的一連線一執行緒模型，適合中小型區域網。

客戶端 `NetMsgClient` 多執行緒架構

每個客戶端同時扮演「訊息伺服端」與「訊息客戶端」角色，實現 P2P 多點通訊：

執行緒	功能	埠號
1	登入伺服器（發送 USER/PASS）	4000
2	取得線上名單（LIST 指令）	4000
3	訊息伺服端 Accept 迴圈	4001
4+	每個聊天對象一條接收執行緒	4001
N	檔案傳輸伺服端/客戶端	4002

關鍵資料結構


// 用戶資料
typedef struct {
    long id;
    char nickname[20];
    char sex[10];
    int age;
    char address[50];
    char password[20];
} USER_INF;

// 線上用戶
typedef struct {
    long id;
    char nickname[20];
    char ip[16];
    SOCKET s;
} ONLINEUSER_INF;

核心通訊協議（文字指令）


// 註冊
"REGT\t\n" + USER_INF 結構體
// 登入
"USER 1000\t\n"
"PASS password\t\n"
// 取得線上名單
"LIST\t\n"  -> 回傳 ONLINEUSER_INF 陣列
// 發起聊天
"chat 1001\t\n"  -> 對方收到後回覆 ACCEPT_CHAT_REQ / REJECT_CHAT_REQ
// 檔案傳輸
"File xxx.avi\t\n"  -> 對方連接檔案埠 4002 開始傳輸

關鍵程式碼片段

訊息伺服端 Accept 迴圈


while (TRUE) {
    int sockLen = sizeof(inetAddr);
    SOCKET sAccept = accept(sListen, (SOCKADDR*)&inetAddr, &sockLen);
    if (sAccept == INVALID_SOCKET) { /* 錯誤處理 */ }
    AfxBeginThread(ThreadRecvMsgServer, (LPVOID)sAccept);
}

聊天請求處理


// 接收到 "chat 1001\t\n"
if (目前聊天人數過多) {
    send(acceptSocket, "REJECT_CHAT_REQ\t\n", ...);
} else {
    send(acceptSocket, "ACCEPT_CHAT_REQ\t\n", ...);
    // 建立雙向通訊迴圈
}