Aplikacje wielowątkowe

Zadanie 1 - Komunikator tekstowy z wieloma klientami

Zaimplementuj serwer programu do komunikacji tekstowej (czat) obsługujący wielu klientów równocześnie. Każda aplikacja kliencka po połączeniu z serwerem ma możliwość wysyłania komunikatów, które następnie są przez serwer przekazywane do wszystkich pozostałych połączonych aplikacji klienckich. Przesyłanie komunikatów tekstowych pomiędzy serwerem a aplikacjami klienckimi odbywa się asynchronicznie z wykorzystaniem wielowątkowości.

Źródła:

• szablon aplikacji serwerowej serwer.cpp
• przykładowa aplikacja kliencka, którą można wykorzystać do testów czat_klient.cpp

Zaimplementuj następujące funkcjonalności:

• Przycisk Run
  • tworzy gniazdo i ustawia je w trybie do nasłuchu.
  • tworzony główny wątek serwera, który oczekuje na połączenia
• Główny wątek serwera:
  • w przypadku uzyskania połączenia tworzony jest wątek odpowiedzialny za obsługę danych nadchodzących od pojedynczego klienta.
  • w momencie przekroczenia dozwolonej liczby połączeń uniemożliwia nawiązanie połączenia z kolejnymi klientami
  • może być przerwany poprzez odpowiedni przycisk (np. ponowne wciśnięcie klawisza Run)
• W przypadku nawiązania połączenia tworzony jest osobny wątek obsługujący to połączenie:
  • oczekuje na nadchodzące komunikaty
  • w przypadku otrzymania komunikatu rozsyła jego kopię do wszystkich połączonych z serwerem klientów
  • w przypadku zerwania połączenia zamyka gniazdo związane z tym połączeniem

Przydatne funkcje

Obsługa wątków:

• CreateThread tworzenie wątku
• TerminateThread przerywanie działania wątku
• CloseHandle zamyka uchwyt do obiektu (np. do wątku)
• WaitForSingleObject
• WaitForMultipleObjects

Komunikacja sieciowa:

• plik nagłówkowy winsock2.h i biblioteka WS2_32.lib
• WSAStartup, WSACleanup()
  inicjalizacja WinSocket
• socket, closesocket(), tworzenie gniazda
• bind kojarzy gniazdo z lokalnym adresem
  

  sockaddr_in adres;
  adres.sin_port=htons(numer_portu);
  adres.sin_family=AF_INET;
  adres.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);
  bind(gniazdo, &adres, sizeof(adres));

• inet_addr zamienia adres IP z postaci łańcucha znakowego do postaci liczby całkoiwtej
• htons i htonl transfrormacja liczby short/long wymagana przy definiowaniu portu w protokole AF_INET i AF_INET6
• listen() ustawia gniazdo w stanie nasłuchu
• accept() ustanawia połaczenie, zwraca gniazdo łączące z klientem, pozwala na przesyłanie danych za pomocą send() i recv()
• send() wysyła dane przez gniazdo
• recv() odbiera dane z połacznoego gniazda