linux-cpp-chatroom/Experiment_4/README.md

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2023-04-08 14:39:27 +08:00
## 添加用户注册功能
#### 要求
在之前实验的服务器客户端代码中增添用户注册的功能,在客户端为用户提供注册的选项,并将用户注册的账号、密码发送到服务器端,并保存在服务器的 MySQL 数据库中。
1. 在服务器本地 Mysql 中创建新数据库 ChatProject库中有一张表叫 USER该表中有账号 NAME 和密码 PASSWORD 两项属性。
2. 为客户端添加注册功能,让用户注册账号密码,客户端将注册信息发送到服务器端,注意:当用户注册时应输入两次密码,如果密码不一致需要重新输入。
3. 服务器端接收来自客户端的注册信息,将用户的账号、密码写入本地 Mysql 数据库。
4. 要面向对象编程,进行类封装。
#### 具体实现
首先在 MySQL 控制台创建数据库 ChatProject如下
```sql
create database ChatProject;
```
![图片描述](https://typoraflykhan.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/202304081434336.png)
接下来先用 use 命令切换到新建的数据库。
```sql
use ChatProject;
```
然后新建一张表格叫 USER 用来保存账号信息,表中有账号 NAME 和密码 PASSWORD 两项属性,都为 VARCHAR 可变长度字符串类型,且将账号 NAME 设为 PRIMARY KEY 主键,主键不允许重复保证了账号的唯一性,而且主键能自动建立索引加快查询速度。
```sql
CREATE TABLE USER(
NAME VARCHAR(20) PRIMARY KEY,
PASSWORD VARCHAR(20)
);
```
![图片描述](https://typoraflykhan.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/202304081434324.png)
建好表之后我们可以查看当前数据库中所有的表格。
```sql
show tables;
```
![图片描述](https://typoraflykhan.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/202304081434320.jpeg)
最后输入 `exit` 即可离开 MySQL 控制台回到终端。
创建好了表格之后,我们就可以开始为 Client 类和 Server 类添加注册账号的代码了。
首先修改 `client.h` 头文件,添加一个函数 HandleClient该函数将在与服务器连接建立之后开始工作与用户进行交互并处理各项事务。
```cpp
#ifndef CLIENT_H
#define CLIENT_H
#include "global.h"
class client{
private:
int server_port;
string server_ip;
int sock;
public:
client(int port,string ip);
~client();
void run();
static void SendMsg(int conn);
static void RecvMsg(int conn);
void HandleClient(int conn);
};
#endif
```
然后修改 `client.cpp` 文件中的 run 函数,连接完服务器之后就调用 HandleClient并将文件描述符作为参数传入如下
```cpp
void client::run(){
//定义sockfd
sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0);
//定义sockaddr_in
struct sockaddr_in servaddr;
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_port = htons(server_port); //服务器端口
servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(server_ip.c_str()); //服务器ip
//连接服务器成功返回0错误返回-1
if (connect(sock, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0)
{
perror("connect");
exit(1);
}
cout<<"连接服务器成功\n";
HandleClient(sock);
return;
}
```
接下来设计 `client.cpp` 文件中的 HandleClient 函数,开头先打印一段信息指示用户操作,然后开始处理事务,如果用户输入 2 就进入注册模块注册时输入两次密码密码不一致就要重新输入。最后将注册的账号和密码格式化成“name:xxxpass:yyy”xxx 代表用户名yyy 代表密码)发送到服务器端,格式化之后可以方便服务器提取出用户名和密码。
```cpp
void client::HandleClient(int conn){
int choice;
string name,pass,pass1;
//bool if_login=false;//记录是否登录成功
cout<<" ------------------\n";
cout<<"| |\n";
cout<<"| 请输入你要的选项:|\n";
cout<<"| 0:退出 |\n";
cout<<"| 1:登录 |\n";
cout<<"| 2:注册 |\n";
cout<<"| |\n";
cout<<" ------------------ \n\n";
//开始处理各种事务
while(1){
//if(if_login)
// break;
cin>>choice;
if(choice==0)
break;
//注册
else if(choice==2){
cout<<"注册的用户名:";
cin>>name;
while(1){
cout<<"密码:";
cin>>pass;
cout<<"确认密码:";
cin>>pass1;
if(pass==pass1)
break;
else
cout<<"两次密码不一致!\n\n";
}
name="name:"+name;
pass="pass:"+pass;
string str=name+pass;
send(conn,str.c_str(),str.length(),0);
cout<<"注册成功!\n";
cout<<"\n继续输入你要的选项:";
}
}
}
```
接下来开始设计服务器端,因为服务器要连接 MySQL所以我们先在 `global.h` 中添加 mysql 头文件,如下:
```cpp
#ifndef _GLOBAL_H
#define _GLOBAL_H
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/shm.h>
#include <iostream>
#include <thread>
#include <vector>
#include <mysql/mysql.h> //新添加
using namespace std;
#endif
```
然后编写 `server.h`,添加静态函数 HandleRequest 的定义。
server.h:
```cpp
#ifndef SERVER_H
#define SERVER_H
#include "global.h"
class server{
private:
int server_port;
int server_sockfd;
string server_ip;
static vector<bool> sock_arr;
public:
server(int port,string ip);
~server();
void run();
static void RecvMsg(int conn);
static void HandleRequest(int conn,string str);
};
#endif
```
修改 `server.cpp` 中 RecvMsg 的代码,让其接收到信息之后调用 HandleRequest 函数,并传入文件描述符和接收到的字符串作为参数。
```cpp
void server::RecvMsg(int conn){
//接收缓冲区
char buffer[1000];
//不断接收数据
while(1)
{
memset(buffer,0,sizeof(buffer));
int len = recv(conn, buffer, sizeof(buffer),0);
//客户端发送exit或者异常结束时退出
if(strcmp(buffer,"exit")==0 || len<=0){
close(conn);
sock_arr[conn]=false;
break;
}
cout<<"收到套接字描述符为"<<conn<<"发来的信息"<<buffer<<endl;
string str(buffer);
HandleRequest(conn,str);
}
}
```
接下来在 `server.cpp` 中给出 HandleRequest 具体实现,首先连接 MySQL 数据库然后判断字符串是否含有“name:”,含有就说明是注册信息,通过字符串的 find、substr 函数提取出用户名和密码,然后组合成 SQL 插入语句并通过 mysql_query 执行该 SQL 语句即可。这里我们插入数据用的 SQL 语句为“INSERT INTO USER VALUES ("xxx","yyy");”xxx 和 yyy 为具体的用户名、密码)。
```cpp
void server::HandleRequest(int conn,string str){
char buffer[1000];
string name,pass;
// bool if_login=false;//记录当前服务对象是否成功登录
//string login_name;//记录当前服务对象的名字
//string target_name;//记录发送信息时目标用户的名字
//int group_num;//记录群号
//连接MYSQL数据库
MYSQL *con=mysql_init(NULL);
mysql_real_connect(con,"127.0.0.1","root","","ChatProject",0,NULL,CLIENT_MULTI_STATEMENTS);
if(str.find("name:")!=str.npos){
int p1=str.find("name:"),p2=str.find("pass:");
name=str.substr(p1+5,p2-5);
pass=str.substr(p2+5,str.length()-p2-4);
string search="INSERT INTO USER VALUES (\"";
search+=name;
search+="\",\"";
search+=pass;
search+="\");";
cout<<"sql语句:"<<search<<endl<<endl;
mysql_query(con,search.c_str());
}
}
```
最后修改 `makefile`,因为服务器要连接 MySQL所以要加上 `-l` 来动态链接。
```bash
all: test_server.cpp server.cpp server.h test_client.cpp client.cpp client.h global.h
g++ -o test_client test_client.cpp client.cpp -lpthread
g++ -o test_server test_server.cpp server.cpp -lpthread -lmysqlclient
test_server: test_server.cpp server.cpp server.h global.h
g++ -o test_server test_server.cpp server.cpp -lpthread -lmysqlclient
test_client: test_client.cpp client.cpp client.h global.h
g++ -o test_client test_client.cpp client.cpp -lpthread
clean:
rm test_server
rm test_client
```
然后用 `make` 编译即可,接下来进行测试:
```bash
make
./test_server
# 新开一个终端,执行如下命令
./test_client
```
![图片描述](https://typoraflykhan.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/202304081434342.png)
![图片描述](https://typoraflykhan.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/202304081434349.png)
然后另开一个终端看看数据库中的 USER 表是否已经有用户数据:
```bash
mysql -u root
> use ChatProject;
> select * from USER;
```
![图片描述](https://typoraflykhan.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/202304081434326.png)
可见成功注册。
最后提交 git
![图片描述](https://typoraflykhan.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/202304081434410.png)