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聊天软件概要说明书
参考资料
《信息技术提高班培养计划 V5.1》
《软件工程------实践与理论》
《软件工程概论》
总体设计
功能要求
用户界面（GUI）可自行设计，主要为用户提供方便。
用户界面要及时的对用户的操作做出反应。
要实现一个用户可以和多个用户同时进行聊天。
实现平台 Linux 或 Windows，编程语言 C/C++，Java。
运行环境
服务器：CPU：1G；内存：4G；硬盘：15G
支持系统：Ubuntu16.0.4
基本设计概念和处理流程
部分一：P2P 聊天中各个成员管理。每个成员称为一个 peer，要有一个中心的服务处理 peer 的登记和对已经登记的 peer 进行更新。
**步骤 1：**一个 peer 选择一个名字，通过登记界面进行登记。
图 1 用户 1 登陆
步骤 2：服务器拥有一个公有 IP，在一个众所周知的端口进行监听。Peer 向服务器发送'register'请求，同时发送自己的登记信息（如自己取的名字，自己的监听端口号等）。服务器收到'register'请求后，如果这是第一个登记请求，服务器建立一个用于记录已经登记 peer 的列表（Peer List），否则更新 Peer List。
图 2 用户 1 登陆后分配一个 ip
步骤 3：服务器向来登记的 peer 发送 Peer List。PeerList 由一些活跃的 peer 组成，一个活跃的 peer 是在最近 30 秒内进行登记的 peer。
步骤 4：peer 收到 Peer List 后，以适当的形式显示出来。设计一个显示 Peer List 的 GUI。
图 3 当第二个节点登陆后跟新 peer list
步骤 5：每个已经登记的 peer 每隔 15 秒向服务器登记，来使自己保持活跃，同时得到最近新登记的 peer 信息。如果需要，就在自己的 Peer List GUI 进行更新。
图 4 第一个节点中 peer list 一起更新
部分二 ：多个 peer 间相互发送消息
步骤 1：在客户端 P1 的用户 U1（123）在自己 Peer List GUI 中选择一个 peer，假设为 U2（321）。
步骤 2：P1 建立一个到 P2 的连接。
图 5 p1 连接到 p2
**步骤 3：**U1 在自己的发送信息界面（Messaging GUI）编写信息，然后点击发送按钮，P1 将信息通过步骤 2 中建立的连接发送到 P2。
图 6 p2 向 p1 发送消息
图 7 p1 接收到 p2 的消息
步骤 4：如果第 3 个用户 U3（222）发送一条消息到 U1@P1，如果 U1 此时正好有一个 Messaging GUI 与 U3 进行交互，那么就显示消息，如果没有，就要提示 U1 有新消息到来。
图 8 创建 p3 后尝试向正在与 p2 通信的 p1 发送消息
图 9 p1 接收到 p3 的消息
流程图
客户端流程图
服务器流程图
结构
- Web 层：即用户接口层，主要是接收用户的输入，并将处理后的结果显示给用户
- BLL 层：业务逻辑层，主要是系统业务逻辑的处理，并将处理结果返回给 Web 层。
- DAL 层：数据库访问层，主要负责对数据的访问和操作数据库的操作结果返回给 BLL 层
- DATA 层：数据层，作为各层之间数据传递的参数出现
接口设计
内部接口
内部接口方面，各模块之间采用函数调用、参数传递、返回值的方式进行信息传递。具体参数的结构将在下面数据结构设计的内容中说明。接口传递的信息将是以数据结构封装了的数据，以参数传递或返回值的形式在各模块间传输。
外部接口
在用户界面部分，根据需求分析的结果，用户需要一个用户友善界面。在界面设计上，应做到简单明了，易于操作，并且要注意到界面的布局，应突出的显示重要以及出错信息。外观上也要做到合理化，考虑到用户多对 windows 风格较熟悉，应尽量向这一方向靠拢。
运行设计
运行模块组合
客户端：每个模块执行单一且相同的功能，模块内部完成高内聚和与其他客户端低耦合，使每个功能互不影响，都能独立与服务器产生连接。
服务器：接收客户端的连接请求，接收并转发消息并维护一张全局的 peer list。
运行控制
客户端：每个 peer 登陆之后系统自动分配一个 ip，用于与其他的 peer 连接，其只能够选择由服务器维护的 peer list 中的 peer 与其产生对话。
服务器：接收到一个 peer 节点的登陆消息之后，在 peer list 中为其创建一项记录，并为其提供所有的 peer list 中的节点以供其选择。
运行时间
本系统个运行模块将本着尽量少占用系统资源、尽快释放占资源的原则进行设计，使得系统运行时间在可以接受的范围内。
- 响应时间：20ms
- 更新处理时间：10ms
- 数据的转换和传送时间：5ms
- 系统数据显示时间：3ms
系统数据结构设计
|--------------|-----------|-----------------|
| 变量功能 | 变量名称 | 变量类型 |
| 用户昵称 | name_ | char |
| ip 和端口信息 | sockaddr_ | struct sockaddr |
| 记录上次登陆后经过的时间 | time_ | int |
| 是否在线 | isonline | bool |