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//   ■小さなチャットサーバ
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// メンバー数は5名まで（変えるときはNCLIENTを変更する）
// 【実行方法】
// 本例のサーバプログラムを実行させ、クライアントアクセス待ちにした状態で、
// MSDOSプロンプトを起動し、以下のように操作する (????はユーザ環境で変わる)。
// 以下は、単一のパソコンで確認するときの操作方法。遠隔操作するときは、
// localhostを別の名前かIPアドレスにする。
// 以下の("> "以降を入力)と書いてある行が入力する部分である。
// 他はTelnetが表示した文字列。
// 
// C:\????> telnet[enter]                         ("> "以降を入力)
// Microsoft Telnet クライアントへようこそ
//
// エスケープ文字は 'CTRL+]' です
//
// Microsoft Telnet> unset localecho[enter]       ("> "以降を入力)
// ローカル エコー: オフ
// Microsoft Telnet> set codeset shift jis[enter] ("> "以降を入力)
// エミュレーションの種類: VT100/漢字コードセット: Shift JIS
// Microsoft Telnet> open localhost 2048[enter]   ("> "以降を入力)
//
// なお、次回以降は、
//
// C:\????> telnet localhost 2048[enter]          ("> "以降を入力)
//
// だけでよい。"Your Name?"と聞いてくるので名前を入力して[enter]
// をキーインするとメンバー追加されて通信モードに入る。
//
// 半角の "$by[enter]"でメンバーから抜けることができる。
// 半角の "$join[enter]"でメンバー一覧を表示する。
//
// サーバで半角の "$by[enter]"を入力するとサービスを停止する。
//
// 複数のMSDOSプロンプト画面を開いて上記を行うと、
// それぞれのMSDOSプロンプト画面がそれぞれのクライアントになる。
//

#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "winsock2.h"
#include "process.h"
#pragma comment(lib, "WS2_32.LIB")
#define NCLIENT 5
typedef struct {
	int No;                // スレッド番号
	int sendFlag;          // 送信フラグ(排他制御用)
	int mode;              // モード(0：未起動, 1:名前問合せ中, 2:通信中)
	SOCKET socket;         // ソケット識別子
	SOCKADDR_IN addr;      // ソケットアドレス
	char name[22];         // 使用者名（自由でよい）
}clientData;
int notEnd=true;           // サービス中フラグ
SOCKET serverSoc;          // サーバのソケット識別子
clientData client[NCLIENT];// クライアントのデータ
HANDLE hThread[NCLIENT];   // クライアント用スレッドハンドル
void dspErr(char msg[]){// ■エラー表示
    printf("\n** %s ** Error No %d\n", msg, WSAGetLastError());
}
void exitProc(){// ■サービス終了処理(サーバ上で"$by"入力で終了)
	char msg[]="\r\n*** Service End ***\r\n"; notEnd=false;
	for(int i=0; i<NCLIENT;i++) //クライアントのソケット解放
		if(client[i].mode!=0){
			if(send(client[i].socket,msg,strlen(msg),0)==SOCKET_ERROR) dspErr("Send Error");
			shutdown(client[i].socket,SD_BOTH); closesocket(client[i].socket);
		}
	shutdown(serverSoc,SD_BOTH); closesocket(serverSoc);// サーバのソケット解放
	WSACleanup();//　Win Socket API 完了
	exit(0);
}
void servComm(void *dt){// ■サーバからのコマンド受付（スレッドとして実行）
	char ch[128];       
	while(notEnd){
		scanf("%s",ch);	if(strcmp(ch,"$by")==0) exitProc();
		Sleep(50);
	}
}
void lockAndSend(int i, char cmess[]){  // ■排他制御での送信
    while(client[i].sendFlag) Sleep(50);  //   他スレッドが当該クライアントに送信中のとき
	client[i].sendFlag=true;              //   待ち、送信が終わったら送信する。
	if(client[i].mode==2){
		if(send(client[i].socket,cmess,strlen(cmess),0)==SOCKET_ERROR)dspErr("送信失敗");
	}
	client[i].sendFlag=false;
}
void joinList(char cmess[]){// 参加者名リスト作成
	strcpy(cmess,"\r\n**Members : ");
	int nextFlag=false;
	for(int i=0;i<NCLIENT;i++){
		if(client[i].mode==2){ // 通信モードに入っているクライアントだけを選択
			if(nextFlag) strcat(cmess,", ");// 二人目以降の前に", "を追加
		    strcat(cmess, client[i].name); nextFlag=true;
		}
	}
	strcat(cmess, "\r\n");	
}
int recMess(char recDT[], int ID){//メッセージの受信
	int ed;	char recBuf[100];recDT[0]=0;
	while(notEnd){// メインスレッドが完了していない間続ける
		int nRecv=recv(client[ID].socket,recBuf,sizeof(recBuf),0);//受信待ち
		if(nRecv==SOCKET_ERROR) {
			dspErr("Recieve Error"); 
			sprintf(recDT,"$by\r\n");
			return strlen(recDT);
		}
		else{ // [enter]入力で終わり(最後に[CR][LF]が付随した状態）
			recBuf[nRecv]=0; strcat(recDT,recBuf);
			ed=strlen(recDT);if(recDT[ed-1]=='\n')break;
		}
		Sleep(100);
	}
	return strlen(recDT);
}
void getMess(void *dt){ // ■クライアントからのメッセージ受信と配信
	char msCRLF[]="\r\n",msCM[]=", ", cmess[2048];
	int addrLen =sizeof(SOCKADDR);
	int ID=(int)dt;printf("\n** Start Process ID=%d", ID);      // サーバへの表示
	char LOGON[]="\x1B[2JYour Name? "; // 参加者の名前入力プロンプト送信
	if(send(client[ID].socket,LOGON,strlen(LOGON),0)==SOCKET_ERROR) dspErr("Send Error");
	int ed;	char recDT[1024]; // 参加者の名前入力
	recMess(recDT, ID);// クライアントからのメッセージ受信
	ed=strlen(recDT); if(ed>=2) recDT[ed-2]=0; // 最後の[CR][LF]を無視
	recDT[20]=0;//名前は20文字未満とする
	sprintf(cmess,"\r\nGreet : %s, Welcome to Mini Chat!\r\n",recDT);
	lockAndSend(ID,cmess);
	printf("\n %s joined in members.",recDT);
	strcpy(client[ID].name,recDT); // 名前をテーブルに保存
	for(int i=0;i<NCLIENT;i++){    // 他の参加者に新規参加者名を配信
		if(i!=ID && client[i].mode==2){
			sprintf(cmess, "\r\nReport : %s joined in members.\r\n",client[ID].name);
			lockAndSend(i,cmess);//排他制御での送信
		}
	}
	client[ID].mode=2; joinList(cmess);	lockAndSend(ID,cmess);
	// 通信開始
	while(notEnd){// メインスレッド終了によって子スレッドも終わらせる
		recMess(recDT, ID);// メッセージ受信
		ed=strlen(recDT); recDT[ed-2]=0;// 最後の[CR][LF]を無視
		printf("\n Recieved : %s>> %s ", client[ID].name, recDT);
		if(strcmp(recDT,"$by")==0){// 参加脱退
			sprintf(cmess, "\r\nGreet : Good by! %s.\r\n",client[ID].name);
			lockAndSend(ID,cmess);// Good by送信
			client[ID].mode=0;
			for(int i=0;i<NCLIENT;i++){// 参加脱退を他の参加者に知らせる
				if(i!=ID && client[i].mode==2){
					sprintf(cmess, "\r\n Report : %s left off\r\n",client[ID].name);
					lockAndSend(i,cmess);//排他制御での送信
				}
			}
			shutdown(client[ID].socket,SD_BOTH);closesocket(client[ID].socket);
			return;
		}
		else if(strcmp(recDT,"$join")==0){// 参加者問合せに対して応答
			joinList(cmess); lockAndSend(ID,cmess);
		}
		else{// メッセージ分配
			for(int i=0;i<NCLIENT;i++){//他の参加者にメッセージを分配
				if(i!=ID && client[i].mode==2){// 通信中の参加者のみ
					sprintf(cmess, "%s: ",client[ID].name);
					strcat(cmess,recDT); strcat(cmess,msCRLF);
					lockAndSend(i,cmess);
				}
			}
		}
	}
}
int main(int argc, char argv[])
{
	for(int i=0;i<NCLIENT;i++){// クライアントデータ初期化
		client[i].No=i;	client[i].mode=0; client[i].sendFlag=false;
	}
	WSADATA wsaData; SOCKADDR_IN name = { AF_INET };
	int addrLen =sizeof(SOCKADDR); WSAStartup(2, &wsaData); // Windows Socket API開始
	_beginthread(servComm,0,NULL);                          // サーバコマンド入力スレッド開始
	name.sin_port=htons(2048);                              // クライアント待受けポート番号=2048
	serverSoc=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);                // ソケットはTCP(バイトストリーム)
	bind(serverSoc,(SOCKADDR *)&name,sizeof(SOCKADDR));     // サーバーソケット
	listen( serverSoc,NCLIENT);	                            // 受信待機
	while(notEnd){
		int ID=-1; SOCKADDR_IN addr; int addrLen =sizeof(SOCKADDR); SOCKET cs;
		cs=accept( serverSoc,(SOCKADDR *)&addr, &addrLen);  // 接続要求待ち
		for(int i=0; i<NCLIENT; i++) if(client[i].mode==0){ID=i;break;}// 空きクライアント検索
		if(ID>=0){                                          // クライアント設定
			client[ID].socket=cs; client[ID].addr=addr;
			printf("\nAccessed  Port = %d : Address = %s",// サーバ画面に表示
			client[ID].addr.sin_port,inet_ntoa(client[ID].addr.sin_addr));	
			client[ID].mode=1;                              // クライアント待ちスレッド開始
			hThread[ID]=(HANDLE)_beginthread(getMess,0,(void *)(client[ID].No));
		}
		else{                                               // 空きクライアントなしのとき
			printf("\nBusy Cancel Port = %d : Address = %s\n",  // ビジーとする
			addr.sin_port,inet_ntoa(addr.sin_addr));		// サーバ画面に表示
			char cmess[]="\r\nNow Busy. Try after a while.";
			if(send(cs,cmess,strlen(cmess),0)==SOCKET_ERROR)dspErr("Send Error");
			shutdown(cs,SD_BOTH);closesocket(cs);			// ソケット解放
		}
		Sleep(100);
	}
	exitProc();
	return 0;
}