TCP 网络调试工具详细设计
需求分析：
- 用户界面需求
- 设计一个对话框界面，包含服务器和客户端的日志显示编辑框、连接列表、端口和 IP 地址输入框，以及启动服务器、连接、发送数据、清除日志等按钮。
- 为对话框添加系统菜单，包含 “About...” 菜单项。
- 支持最小化对话框，最小化时显示图标。
- 网络功能需求
- 实现 TCP 服务器和客户端的功能，支持服务器的启动和停止，客户端的连接和断开。
- 服务器能够监听指定端口，接受客户端连接，并处理客户端的数据。
- 客户端能够连接到指定 IP 地址和端口的服务器，并发送和接收数据。
- 日志记录需求
- 记录服务器和客户端的连接状态变化、数据收发信息，分别显示在对应的日志编辑框中。
- 支持清除服务器和客户端的日志记录。
- 端口和 IP 地址处理需求
- 获取本地主机名和 IP 地址，并显示在界面上。
- 允许用户输入远程服务器的 IP 地址和端口号。
- 验证用户输入的端口号是否在有效范围内（0 - 65535）。
- 连接列表管理需求
- 显示当前服务器的所有连接信息，包括 IP 地址和连接编号。
- 支持在连接状态变化时更新连接列表，如添加新连接、删除断开的连接。
- 允许用户点击连接列表中的项，选择要操作的连接。
- 数据发送需求
- 支持客户端和服务器发送数据，输入要发送的数据并点击相应的发送按钮即可发送。
- 发送成功后，在日志中显示发送信息。
- 状态回调需求
- 实现状态回调函数，处理服务器和客户端的连接状态变化，并更新界面显示。
- 实现数据回调函数，处理服务器和客户端接收到的数据，并更新日志显示。
- 快捷键屏蔽需求
- 屏蔽 Esc 和 Enter 键的默认功能，防止用户误操作导致对话框关闭。
- 资源管理需求
- 在对话框销毁时，释放服务器和客户端的套接字资源。
- 错误处理需求
- 在服务器和客户端操作出现错误时，弹出消息框提示用户，并显示错误信息。
详细设计
一、概述
本 TCP 网络调试工具旨在提供一个便捷的平台，用于测试和调试 TCP 网络通信。该工具支持服务器和客户端两种模式，允许用户在本地网络中进行数据的发送和接收，并实时监控网络连接状态和数据传输情况。
二、功能需求分析
2.1 服务器功能
- 启动和停止服务器：用户可以指定本地端口号，启动或停止 TCP 服务器。
- 监控客户端连接：实时显示已连接的客户端 IP 地址和连接状态。
- 接收客户端数据：接收并显示来自客户端的数据。
- 向客户端发送数据：用户可以选择已连接的客户端，向其发送数据。
- 断开客户端连接：用户可以选择已连接的客户端，断开与其的连接。
2.2 客户端功能
- 连接和断开服务器：用户可以指定远程服务器的 IP 地址和端口号，连接或断开与服务器的连接。
- 接收服务器数据：接收并显示来自服务器的数据。
- 向服务器发送数据：用户可以输入数据，向服务器发送。
2.3 日志记录功能
- 服务器日志：记录服务器的连接状态变化、接收和发送的数据。
- 客户端日志：记录客户端的连接状态变化、接收和发送的数据。
三、系统架构设计
3.1 整体架构
本工具采用 MFC（Microsoft Foundation Classes）框架开发，主要由以下几个模块组成：
- 界面模块：负责与用户交互，显示界面元素，处理用户输入。
- 网络模块：负责 TCP 网络通信，包括服务器的创建、监听、客户端的连接、数据的发送和接收等。
- 日志模块：负责记录服务器和客户端的日志信息，并显示在界面上。
3.2 类设计
3.2.1 CTCPNetKitDlg 类
- 功能：作为主对话框类，负责界面的初始化、消息处理和与用户的交互。
- 主要成员变量：
m_psockServer：服务器套接字对象。m_psockClient：客户端套接字对象。m_strLocalIP：本地 IP 地址。m_strLocalName：本地主机名。m_nPortLocal：本地端口号。m_nPortRemote：远程端口号。m_nCurrentSelect：当前选中的客户端索引。m_strRemoteIP：远程服务器 IP 地址。m_bServerCreated：服务器是否已创建。m_bClientConnected：客户端是否已连接。
- 主要成员函数：
OnInitDialog()：初始化对话框界面。OnStartServer()：启动或停止服务器。OnConnect()：连接或断开与服务器的连接。OnClientSend()：客户端发送数据。OnServerSend()：服务器向客户端发送数据。OnServerDisconnect()：断开与客户端的连接。OnStatusChangedMsg()：处理连接状态变化消息。OnDataArrivedMsg()：处理数据到达消息。
3.2.2 CTCPSocket 类
- 功能：封装 TCP 套接字操作，提供服务器和客户端的网络通信功能。
- 主要成员变量：
m_nType：套接字类型（服务器或客户端）。m_sSocket：套接字描述符。m_bAvailable：套接字是否可用。m_bCreated：套接字是否已创建。m_bAuto：是否自动接收数据。m_dwUserData：用户数据。m_nPort：端口号。m_hServerThread：服务器线程句柄。m_hServerDataThread[MAX_CONNECTION]：服务器数据接收线程句柄数组。m_sServer[MAX_CONNECTION]：服务器套接字数组。m_cIp[MAX_CONNECTION][16]：客户端 IP 地址数组。m_bConnected[MAX_CONNECTION]：客户端连接状态数组。m_nConnections：连接的客户端数量。m_nCurrent：当前处理的客户端索引。m_lpServerDataArriveProc：服务器数据到达回调函数。m_lpServerStatusProc：服务器状态变化回调函数。m_hClientThread：客户端线程句柄。m_lpClientDataArriveProc：客户端数据到达回调函数。m_lpClientStatusProc：客户端状态变化回调函数。
- 主要成员函数：
CreateServer()：创建服务器套接字。StartServer()：启动服务器监听。StopServer()：停止服务器监听。Listen()：监听客户端连接。ReceiveServer()：接收服务器数据。SendServer()：向客户端发送数据。Disconnect()：断开与客户端的连接。Connect()：连接到服务器。StartReceiving()：开始自动接收数据。StopReceiving()：停止自动接收数据。ReceiveClient()：接收客户端数据。SendClient()：向服务器发送数据。Close()：关闭套接字。
四、详细设计
4.1 界面设计
4.1.1 主界面布局
- 本地 IP 地址和端口号输入框：用于输入本地服务器的 IP 地址和端口号。
- 远程 IP 地址和端口号输入框：用于输入远程服务器的 IP 地址和端口号。
- 启动服务器按钮：用于启动或停止服务器。
- 连接按钮：用于连接或断开与服务器的连接。
- 服务器日志显示框：显示服务器的连接状态变化、接收和发送的数据。
- 客户端日志显示框：显示客户端的连接状态变化、接收和发送的数据。
- 发送数据输入框：用于输入要发送的数据。
- 发送按钮：用于发送数据。
- 已连接客户端列表框：显示已连接的客户端 IP 地址和连接状态。
4.1.2 界面交互流程
- 启动服务器：用户输入本地端口号，点击 “启动服务器” 按钮，调用
CTCPNetKitDlg::OnStartServer()函数，创建并启动服务器。 - 连接服务器：用户输入远程 IP 地址和端口号，点击 “连接” 按钮，调用
CTCPNetKitDlg::OnConnect()函数，连接到服务器。 - 发送数据：用户输入要发送的数据，点击 “发送” 按钮，调用
CTCPNetKitDlg::OnClientSend()或CTCPNetKitDlg::OnServerSend()函数，发送数据。 - 断开连接：用户点击 “断开连接” 按钮，调用
CTCPNetKitDlg::OnConnect()或CTCPNetKitDlg::OnServerDisconnect()函数，断开连接。
4.2 网络模块设计
4.2.1 服务器模式
- 创建服务器套接字：调用
CTCPSocket::CreateServer()函数，创建服务器套接字并绑定到指定端口。 - 启动服务器监听：调用
CTCPSocket::StartServer()函数，创建一个线程，开始监听客户端连接。 - 处理客户端连接：在
CTCPSocket::ServerThread()函数中，使用accept()函数接受客户端连接，创建一个新的线程处理该客户端的数据接收。 - 接收客户端数据：在
CTCPSocket::DataThread()函数中，使用recv()函数接收客户端数据，并调用回调函数通知主界面。 - 发送数据到客户端：调用
CTCPSocket::SendServer()函数，向指定客户端发送数据。
4.2.2 客户端模式
- 连接到服务器：调用
CTCPSocket::Connect()函数，连接到指定的服务器。 - 开始自动接收数据：调用
CTCPSocket::StartReceiving()函数，创建一个线程，开始自动接收服务器数据。 - 接收服务器数据：在
CTCPSocket::ClientThread()函数中，使用recv()函数接收服务器数据，并调用回调函数通知主界面。 - 发送数据到服务器：调用
CTCPSocket::SendClient()函数ÿ