Python 网络编程项目实战：打造多人聊天室

1. 项目概述

本项目将构建一个多人聊天室，允许多个用户同时在线聊天。聊天室的功能包括：

• 用户可以登录聊天室。
• 用户可以发送和接收消息。
• 用户可以查看在线用户列表。
• 用户可以退出聊天室。

2. 技术栈

本项目将使用以下技术栈：

• python 3.8
• Socket 编程
• 多线程处理
• sqlite3 数据库

3. 项目结构

项目结构如下：

chatroom/
  |- server.py
  |- client.py
  |- database.py
  |- utils.py

• server.py：聊天室服务器端程序。
• client.py：聊天室客户端程序。
• database.py：数据库操作类。
• utils.py：工具函数。

4. 实现细节

4.1 服务器端

服务器端程序 server.py 负责创建聊天室服务器，并处理客户端的连接请求和消息收发。服务器端程序代码如下：

import socket
import threading
import database

# 创建套接字
server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

# 绑定端口
server_socket.bind(("localhost", 9999))

# 监听端口
server_socket.listen()

# 创建在线用户列表
online_users = {}

# 创建数据库对象
db = database.Database()

# 循环接收客户端连接请求
while True:
    # 接收客户端连接请求
    client_socket, client_addr = server_socket.accept()

    # 创建新的线程处理客户端连接
    thread = threading.Thread(target=handle_client, args=(client_socket, client_addr))

    # 启动线程
    thread.start()


# 处理客户端连接
def handle_client(client_socket, client_addr):
    # 获取客户端用户名
    username = client_socket.recv(1024).decode()

    # 将客户端加入在线用户列表
    online_users[client_socket] = username

    # 将客户端信息写入数据库
    db.insert_user(username, client_addr[0])

    # 循环接收客户端消息
    while True:
        # 接收客户端消息
        message = client_socket.recv(1024).decode()

        # 如果客户端消息为空，则关闭连接
        if not message:
            break

        # 将消息发送给其他在线用户
        for socket, username in online_users.items():
            if socket != client_socket:
                socket.send(f"{username}: {message}".encode())

    # 将客户端从在线用户列表中移除
    del online_users[client_socket]

    # 将客户端信息从数据库中删除
    db.delete_user(username)

    # 关闭客户端连接
    client_socket.close()

4.2 客户端

客户端程序 client.py 负责连接到聊天室服务器，并发送和接收消息。客户端程序代码如下：

import socket
import threading

# 创建套接字
client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

# 连接到服务器
client_socket.connect(("localhost", 9999))

# 获取用户名
username = input("Enter your username: ")

# 将用户名发送给服务器
client_socket.send(username.encode())

# 循环接收服务器消息
while True:
    # 接收服务器消息
    message = client_socket.recv(1024).decode()

    # 如果服务器消息为空，则关闭连接
    if not message:
        break

    # 打印服务器消息
    print(message)

# 关闭连接
client_socket.close()

5. 运行项目

5.1 运行服务器

Python server.py

5.2 运行客户端

python client.py

6. 测试项目

在不同的终端窗口中运行多个客户端程序，可以测试聊天室的功能。

7. 总结

本项目演示了如何使用 Python 语言构建一个多人聊天室项目。读者可以根据本项目进行扩展，实现更加复杂的功能。