チャットプログラム

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しょうぶなつ
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チャット VB 2005 5 プログラムの概要 Winsock コントロールを使用するとリモートコンピュータに接続しデータを交換出来る事を利用してチャット ( 通信雑談システム ) を作成するサーバークライアント共に背景色が黄色のテキストボックスに必要項目を入力し設定ボタンをクリックすると通信が確立しチャットを開始する事が出来る

1 チャット VB プログラムの概要 Winsock コントロールを使用するとリモートコンピュータに接続しデータを交換出来る事を利用してチャット ( 通信雑談システム ) を作成するサーバークライアント共に背景色が黄色のテキストボックスに必要項目を入力し設定ボタンをクリックすると通信が確立しチャットを開始する事が出来る送信用テキストボックスに送信文を入力して送信ボタンをクリックするとテキストが送信される送信文受信文共に受信用テキストボックスに逐次表示される猶通信状況等は下部のステータスバーに其の時の状態が表示される今回の課題項目単純変数の宣言 (Dim) 標準コントロールの利用 (Label RadioBotton Button Group StatusBar) プロパティの値の取得と設定 (Standard: BackColor Value Caption) プロパティの値の取得と設定 (Winsock: State RemoteHost RemotePort LocalIP 等 ) イベントの利用 (Load Click ConnectionRequest DataArrival) メソッドの利用 (Close Listen Connect Accept SendData GetData SetFocus) ステートメントの利用 (Unload End Exit Sub) 組込関数の利用 (Val RGB DoEvents) 制御構造構文 ( 条件分岐 If ~ Then Else End If ループ処理 Do ~ Loop) 演算子 ( 代入演算子比較演算子結合演算子 ) COM コンポーネントの利用 ( ツールボックスのカスタマイズ Winsock) 今回の重点項目 StatusBar コンポーネントの利用 (Panels 等 ) Winsock コンポーネントの利用 (Protocol RemoteHost RemotePort Listen Connect 等 ) 今回の応用項目送受信文の画面表示を工夫する -1-

ツールボックスのカスタマイズ今回使用するコントロールの内 Winsock コンポーネントは標準ではツールボックスには表示されて居ない標準でツールボックスに表示されて居ないコンポーネントを追加して使用出来る様にする手順は下記の通りで有る此処ではツールボックスでコンポーネントを追加するタブ部を開き余白部分で右クリックして表示されるポップアップメニューでアイテムの選択

2 ツールボックスのカスタマイズ今回使用するコントロールの内 Winsock コンポーネントは標準ではツールボックスには表示されて居ない標準でツールボックスに表示されて居ないコンポーネントを追加して使用出来る様にする手順は下記の通りで有る此処ではツールボックスでコンポーネントを追加するタブ部を開き余白部分で右クリックして表示されるポップアップメニューでアイテムの選択をクリックする追加する COM コンポーネントは既存のタブでは無く追加コンポーネント等の名前のタブを追加し其処にアイテムを追加する事がメンテナンス上望ましい下記のダイアログの COM コンポーネントタブで Microsoft WinSock Control version 6.0 にチェックを入れて OK ボタンをクリックする COM コンポーネントタブに Winsock コンポーネントが表示されて居ない場合は参照ボタンをクリックして前以てシステムフォルダに追加したコンポーネントファイルを指定する此の時に自己登録に失敗した旨のメッセージが表示される場合はコマンドプロンプトで Regsvr32 を用いて登録する必要が有る ( コマンドプロンプトはメニューのプログラムとファイルの検索で cmd と入力して Ctrl+Shift を押し乍 Enter 入力し管理者権限で起動する ) コマンドプロンプト (DOS 窓 ) では下記の様に入力する cd c: windows syswow64 regsvr32 mswinsck.ocx 上記が成功すれば再びコンポーネントの追加を行う -2-

3 64bit 環境での COM コンポーネントの追加 COM コンポーネントは 32bit 環境 (Windows XP 等 ) ではシステムフォルダ (Windows フォルダ ) 内の System フォルダか System32 フォルダに格納したが 64bit 環境 (Windows 7 等 ) では同階層の SysWOW64 フォルダに格納する WOW64(Windows 32bit emulation on Windows 64bit) は 64bit Windows OS 上で 32bit Windows アプリケーションの実行環境をエミュレートする為のシステムで有り SysWOW64 フォルダは従来の 32bit コンポーネントを格納する為のフォルダで有る 64bit 版 Windows OS のカーネルは元々 Win64 と謂うネイティブな API セットしかサポートして居らず 32bit や 16bit の API(Win32 や Win16) は含まれて居ない併し此れでは従来のアプリケーションを利用出来ないので Win32 アプリケーションを実行する為の仕組みが用意されて居る此れが WOW64 で有る WOW64 の仕組みを下図に示す 32bit プロセス 64bit プロセス 32bit kernel32.dll 32bit ntdll.dll WOW64.DLL WOW64WIN.DLL WOW64CPU.DLL 64bit kernel32.dll 64bit NTDLL.DLL NTOSKRNL.EXE 上記の WOW64.DLL は WOW64 を構成するコアコンポーネントで NTOSKRNL.EXE への中継を行うサンク ( 呼出 ) が含まれて居るファイルシステムリダイレクションやレジストリリフレクション等の処理も行う WOW64WIN.DLL は GUI(Graphics User Interface) 関連の API(WIN32K.SYS) への中継を行うサンクが含まれて居る WOW64CPU.DLL はホスト CPU の抽象化を行う為のライブラリで 32bit モードと 64bit モードの切り替えや WOW64 内に於ける 32bit CPU のスレッドコンテキストの切り替え等を行う猶 Win32 や Win64 API で利用されるハンドル情報は 16bit 幅には格納出来ないので WOW64 では Win16 アプリケーションを利用する事は出来ない -3-

64bit 環境でのアクティブソリューションプラットフォームの変更 SysWOW64 フォルダには 32bit 版の System32 フォルダに格納されて居るファイルが粗其の儘格納されて居る即ちエミュレートして居ると謂うよりは 32bit 版の Windows OS が殆ど其の儘装備されて居て其の上で Win32 アプリケーションを実行して居ると謂う事で有る従って通常は

4 64bit 環境でのアクティブソリューションプラットフォームの変更 SysWOW64 フォルダには 32bit 版の System32 フォルダに格納されて居るファイルが粗其の儘格納されて居る即ちエミュレートして居ると謂うよりは 32bit 版の Windows OS が殆ど其の儘装備されて居て其の上で Win32 アプリケーションを実行して居ると謂う事で有る従って通常は 32bit アプリケーションを実行する時其のプラットフォームを意識する必要は無いが 32bit コンポーネントを使用して居る場合は使用するプラットフォームを明示的に指定して遣る必要が有る其処でメニューのビルドから構成マネージャーを表示させアクティブソリューションプラットフォームを Any CPU から x86 に変更するアクティブソリューションプラットフォームの選択肢に x86 が無ければ其の下のプルダウンリストの新規作成で x86 を作成する猶下図の様にビルドメニューの中に構成マネージャーが表示されて居ない場合はメニューのツールオプションの左側にあるリストからプロジェクトおよびソリューションを選びビルド構成の詳細を表示にチェックを入れるプラットフォームを x86 に変更した場合 bin フォルダの中に x86 と謂う名前のフォルダが自動作成され其処が Application.StartupPath と成る -4-

オブジェクトプロパティ一覧グループ 1 ラベル 3 ラベル 4 ラベル 5 Winsock ラベル 1 テキスト 1 テキスト 3 テキスト 5 ラベル 2 グループ 2 ボタン 1 グループ 3 テキスト 2 テキスト 6 グループ 4 テキスト 8 ラジオボタン 1 テキスト 4 テキスト 7 ラジオボタン 2 ボタン 2 ボタン 3 ボタン 4 ステータスバーコントロールの種類

5 オブジェクトプロパティ一覧グループ 1 ラベル 3 ラベル 4 ラベル 5 Winsock ラベル 1 テキスト 1 テキスト 3 テキスト 5 ラベル 2 グループ 2 ボタン 1 グループ 3 テキスト 2 テキスト 6 グループ 4 テキスト 8 ラジオボタン 1 テキスト 4 テキスト 7 ラジオボタン 2 ボタン 2 ボタン 3 ボタン 4 ステータスバーコントロールの種類プロパティプロパティの設定値フォーム Name chat チャット FormBorderStyle FixedSingle MaximizeBox False グループボックス1 Name grpset Font 設定 (MS 明朝, 太字,10) グループボックス2 Name grpselect 空白ラジオボタン1 Name radserver サーバーラジオボタン2 Name radclient クライアント Checked True ラベル1 Name lbllocal ローカルラベル2 Name lblremote リモート -5-

6 コントロールの種類プロパティプロパティの設定値ラベル3 Name lbladdress アドレスラベル4 Name lblport ポートラベル5 Name lblname 名前テキストボックス1 Name txtaddressl テキストボックス2 Name txtaddressr テキストボックス3 Name txtportl 1001 テキストボックス4 Name txtportr 1002 テキストボックス5 Name txtnamel 空白テキストボックス6 Name txtnamer 空白ボタン1 Name btnset 設定グループボックス3 Name grpsx 送信テキストボックス7 Name txtsx ボタン2 Name btnsend 送信グループボックス4 Name grprx 受信テキストボックス8 Name txtrx MultiLine True ScrollBars Both ソケット Name sckcom Protocol 0 - scktcpprotocol ステータスストリップ Name stainfo Items ラベルを3 個追加し下記の様に設定する Name stastate stadate statime AutoSize False BorderSides All BorderStyle SunkenOuter Align MiddleLeft MiddleCenter Spring True False Width 任意 100 ボタン3 Name btnclear 消去ボタン4 Name btnfinish 終了 -6-

7 プログラムリスト Public Class chat ' フォームが読み込まれた時の処理 Private Sub chat_load(byval sender As Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Me.Load ' 自機の IP アドレスと名前の取得 txtaddressl. = sckcom.localip txtnamel. = sckcom.localhostname txtaddressr. = sckcom.localip ' 入力必須項目の指示 txtaddressr.backcolor = Color.FromArgb( 255, 255, 255, 128 ) txtportr.backcolor = Color.FromArgb( 255, 255, 255, 128 ) ' ステータスバーの表示 stastate. = " 未接続 " stadate. = DateString statime. = TimeString LocalIP プロパティで自機の IP アドレスを LocalHostName プロパティで自機の名前を取得する事が出来るクライアント側が設定する必要の有る項目のテキストボックスの背景色を黄色に仕て居るステータスストリップの各々のラベルに情報を表示する ' ボタン ( 設定 ) がクリックされた時の処理 Private Sub btnset_click(byval sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) _ Handles btnset.click CtlState プロパティでソケット ' ソケットが開いて居る場合はクローズ If Not sckcom.ctlstate = 0 Then sckcom.close( ) の様々な状態を取得する事が出来る (0 は開いて居る状態 ) If radserver.checked Then ' サーバーの場合 Me. = " チャット :TCP サーバー " ' ローカルホスト ( 自分 ) のポート番号の設定 sckcom.localport = Val( txtportl. ) ' ソケットを作成し接続要求受付モードに移行 sckcom.listen( ) ' ステータスの表示 stastate. = " 接続受付中 " Else ' クライアントの場合 Me. = " チャット :TCP クライアント " ' リモートホスト ( 相手 ) のアドレス名前の設定 sckcom.remotehost = txtaddressr. ' リモートホスト ( 相手 ) のポート番号の設定 sckcom.remoteport = Val( txtportr. ) ' リモートホストへの接続要求 sckcom.connect( ) LocalPort プロパティには自機の使用ポートを指定する Listen メソッドはソケットを作成し接続要求を受け付けるモードに移行する RemoteHost プロパティには接続するコンピュータの名前かIPアドレスを指定する RemotePort プロパティには接続するポートを指定する Connect メソッドはリモートコンピュータへ接続を要求する -7-

8 ' ステータスの表示 Do Until sckcom.ctlstate = 7 Application.DoEvents( ) Loop stastate. = " 接続済 " End If 良い ' リモートマシンが接続を要求して来た時の処理 Private Sub sckcom_connectionrequest(byval sender As Object, _ ByVal e As AxMSWinsockLib.DMSWinsockControlEvents_ConnectionRequestEvent) _ Handles sckcom.connectionrequest サーバー側而巳が必要とする処理 ' サーバで無い場合はプロシージャを強制脱出 If Not radserver.checked Then Exit Sub 無限ループに陥ら無い為に Application オブジェクトの DoEvents メソッドプログラムが占有して居る制御をオペレーティングシステムに渡す此処でタイムアウト処理も行うとなのでサーバーで無い場合直ちにサブプロシージャを抜ける ' リモートコンピュータの情報の表示 txtaddressr. = sckcom.remotehostip txtportr. = sckcom.remoteport ' ソケットを一旦閉じて新しい接続の受付 If Not sckcom.ctlstate = 0 Then sckcom.close( ) sckcom.accept( e.requestid ) ' ステータスの表示 stastate. = " 接続 -" & sckcom.remotehostip RemoteHostIP プロパティで相手機の IP アドレスを RemotePort プロパティで相手機のポート番号を取得する事が出来る Accept メソッドで接続要求を許可するアンパサント (&) は文字列を結合する演算子で有る ' ボタン ( 送信 ) がクリックされた時の処理 Private Sub btnsend_click( ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs ) _ Handles btnsend.click Dim S Dim B( ) As String As Byte 此処で宣言した変数は宣言したサブプロシージャ内でしか値の参照と設定を行う事が出来ない ' 送信テキストに改行を付加して送信 S = txtnamel. & ">" & txtsx. & vbcrlf B = System..Encoding.Unicode.GetBytes( S ) sckcom.senddata( B ) ' 送信テキストを一覧に表示 txtrx. &= S txtsx. = "" : txtsx.focus( ) vbcrlf はVB 定数で改行を意味する (vbnewline も可 ) SendData メソッドはデータをリモートコンピュータに送信するメソッドで有る ' ボタン ( 消去 ) がクリックされた時の処理 Private Sub btnclear_click( ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs ) _ Handles btnclear.click txtrx. = "" -8- MultiLine プロパティが真のテキストボックスは 32K 迄の入力が可能

9 ' ボタン ( 終了 ) がクリックされた時の処理 Private Sub btnfinish_click( ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs ) _ Handles btnfinish.click If Not sckcom.ctlstate = 0 Then sckcom.close( ) Me.Dispose( ) : End ' データを受信した時の処理 Private Sub sckcom_dataarrival(byval sender As Object, _ ByVal e As AxMSWinsockLib.DMSWinsockControlEvents_DataArrivalEvent) _ Handles sckcom.dataarrival Dim B(e.bytesTotal) As Byte Dim S As String アプリケーションを終了する場合ソケットは閉じてから終了する事が望ましいアプリケーションを終了する場合正しくプログラムをメモリから消去して終了する DataArrival イベントは新しいデータが送信されて来た時に発生するイベントで有る ' 受信データの取得 sckcom.getdata( B ) S = System..Encoding.Unicode.GetString( B ) GetData メソッドは現在のデータブロック ( 受信データ ) を取得し其れを変数に格納する ' 受信テキストを一覧に追加 txtrx. &= S ' ラジオボタン ( サーバー ) がクリックされた時の処理 Private Sub radserver_click( ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs ) _ Handles radserver.click ' 入力必須項目の指示 txtportl.backcolor = Color.FromArgb( 255, 255, 255, 128 ) txtaddressr.backcolor = Color.FromArgb( 255, 255, 255, 255 ) txtportr.backcolor = Color.FromArgb( 255, 255, 255, 255 ) txtportl.focus( ) TCP 接続でサーバー側が設定する項目は LocalPort プロパティ丈で有る ' ラジオボタン ( クライアント ) がクリックされた時の処理 Private Sub radclient_click( ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs ) _ Handles radclient.click ' 入力必須項目の指示 txtportl.backcolor = Color.FromArgb( 255, 255, 255, 255 ) txtaddressr.backcolor = Color.FromArgb( 255, 255, 255, 128 ) txtportr.backcolor = Color.FromArgb( 255, 255, 255, 128 ) txtaddressr.focus( ) End Class TCP 接続でクライアント側が設定する項目は RemoteHost プロパティと RemotePort プロパティで有る -9-

10 Winsock コントロール機能解説ネットワークサービスへ簡単にアクセスする機能を提供するコントロール Winsock コントロールは実行時の画面には表示されないコントロールで TCP ネットワークサービスと UDP ネットワークサービスへ簡単にアクセスする機能を提供するクライアントアプリケーションやサーバーアプリケーションを記述するのにプロトコルの詳細を理解したり低水準の Winsock API 関数を呼び出したりする必要は無い此のコントロールが提供する各種プロパティを設定しメソッドを呼び出す丈で簡単にリモートマシンに接続し送受信両方向のデータ交換を行う事が出来る TCP に関する基本事項 TCP( 伝送制御プロトコル ) を使用するとリモートコンピュータとの接続の確立及び管理が可能で有る接続の両端のコンピュータは接続を使用してデータを互いにストリーム転送する事が出来るクライアントアプリケーションを作成する場合はサーバーコンピュータの名前又は IP アドレス (RemoteHost プロパティ ) 及び其のサーバーが接続要求を受け付けて居るポート (RemotePort プロパティ ) を知る必要が有る此等の情報を設定した後 Connect メソッドを呼び出すサーバーアプリケーションを作成する場合は接続要求を受け付けるポート (LocalPort プロパティ ) を設定した後 Listen メソッドを呼び出すクライアントコンピュータが接続を要求すると ConnectionRequest イベントが発生する接続処理を完了させるには ConnectionRequest イベント内で Accept メソッドを呼び出す接続が確立した後は孰れのコンピュータもデータの送受信を行う事が出来るデータを送信するには SendData メソッドを呼び出す亦データを受信すると DataArrival イベントが発生するデータを受け取るには DataArrival イベント内で GetData メソッドを呼び出す UDP に関する基本事項 UDP( ユーザーデータグラムプロトコル ) はコネクションレスプロトコルで有る TCP での操作と異なりコンピュータは接続を確立しない亦 UDP では同一のアプリケーションがクライアントに成る事もサーバーにも成る事も出来るデータを転送するには先ずクライアントコンピュータ側のアプリケーションの LocalPort プロパティを設定する次にサーバーコンピュータ側のアプリケーションで RemoteHost プロパティにクライアントコンピュータのインターネットアドレスを設定し RemotePort プロパティにクライアントコンピュータ側のアプリケーションの LocalPort プロパティと同じ値を設定する其の後 SendData メソッドを呼び出すとメッセージの送信が開始されるサーバーコンピュータ側のアプリケーションで必要な操作は此れ丈で有る次にクライアントコンピュータの DataArrival イベント内で GetData メソッドを呼び出して送信されたメッセージを受け取る参考 : インターネット上で広く使用されて居るハイパーテキスト転送プロトコル (HTTP) 及びファイル転送プロトコル (FTP) の 2 種のインプリメンテーションを提供するインターネットトランスファ (Inet) コントロールも有る -10-

11 Winsock コントロールの Close メソッドに依るソケットのクローズ機能書式解説ソケットをクローズするメソッド Object.Close( ) TCP 接続又は接続要求を受け付けて居るソケットを閉じるクライアントアプリケーションでもサーバーアプリケーションでも使用出来るオブジェクトには Winsock コントロールを指定する Winsock コントロールの Listen メソッドに依る接続要求の待受機能書式解説ソケットを作成し接続要求を受け付けるモードに移行するメソッド Object.Listen( ) TCP 接続に於いてソケットを作成し接続要求を受け付けるモードに移行してクライアントからの接続要求を待ち受ける此のメソッドは TCP 接続でしか機能し無いオブジェクトには Winsock コントロールを指定する接続要求が送られて来ると ConnectionRequest イベントが発生する接続を受け入れるには ConnectionRequest イベントのコード内で Accept メソッドを使用する必要が有る Winsock コントロールの Connect メソッドに依る接続の要求機能書式解説リモートコンピュータへの接続を要求するメソッド Object.Connect( 引数 1, 引数 2 ) TCP 接続を確立する際にリモートコンピュータ ( サーバー側 ) への接続を要求するオブジェクトには Winsock コントロールを指定する引数 1 にはリモートコンピュータの名前を指定し省略する事が出来る引数 2 にはリモートコンピュータのポートを指定し省略する事が出来る Winsock コントロールの Accept メソッドに依る接続要求の受入機能書式解説送られて来た接続要求を受け入れるメソッド Object.Accept( 引数 ) TCP 接続に於いてクライアント側より送られて来た接続要求を受け入れる此のメソッドはサーバー側の ConnectionRequest イベント内で而巳で使用する事が出来るオブジェクトには Winsock コントロールを指定する引数 1 には RequestID(ConnectionRequest イベントの引数 ) を指定し省略する事は出来ない -11-

12 Winsock コントロールの SendData メソッドに依るデータの送信機能書式解説データをリモートコンピュータに送信するメソッド Object.SendData( 引数 ) 引数で指定したデータをリモートコンピュータに送信するオブジェクトには Winsock コントロールを指定する引数には送信するデータ ( 数値又は文字列 ) を指定し必ず指定する Visual Basic.NET 以降では文字列データを送信する場合はバイト配列と仕て送信する必要が有り亦 Visual Basic では文字列は Unicode で格納される為 System..Encoding.Unicode クラスの GetBytes メソッドを用いて文字列をバイト配列に変換する必要が有る Unicode エンコーディングの文字列をバイト配列に変換して送信する例を下記に示す Dim S As String Dim B( ) As Byte S = " 送信データ " & vbcrlf B = System..Encoding.Unicode.GetBytes(S) Winsock.SendData(B) 猶 GetBytes メソッドは変換の間の状態を維持しない此のメソッドは 1 回の操作で文字ブロックを完全に変換する為のメソッドで有る Winsock コントロールの GetData メソッドに依るデータの受信機能書式解説現在のデータブロックを取得し変数に格納するメソッド Object.GetData( 引数 1, 引数 2, 引数 3 ) リモートコンピュータより受信したデータを引数で指定した変数に格納するオブジェクトには Winsock コントロールを指定する引数 1 には取得したデータを格納する変数を指定し必ず指定する引数 2 には取得するデータの型を指定し省略する事が出来る引数 3 には取得するデータのサイズを指定し省略する事が出来る通常は DataArrival イベント内でイベントの引数で与えられる bytestotal を指定して GetData メソッドを呼び出す猶引数 3 に bytestotal より小さい値を指定すると残りのデータが失われる事を知らせる番の警告が発生する Visual Basic.NET 以降では受信データはバイト配列に格納される為 Visual Basic の文字列と仕て扱う為には System..Encoding.Unicode クラスの GetString メソッドを用いてバイト配列を文字列に変換する必要が有る -12-

13 TCP 接続の確立の手順サーバー側クライアント側 LocalPort プロパティの設定 RemoteHost プロパティの設定 Listen メソッドの実行 ( 待受 ) RemotePort プロパティの設定 ConnectionRequest イベント Connect メソッドの実行 ( 接続要求 ) Accept メソッドの実行 ( 受付 ) TCP(Transmission Control Protocol) TCP プロトコルはコネクション型のプロトコルで有り電話に例える事が出来るユーザは接続を確立してから処理を行う必要が有る亦一旦接続が確立すると TCP プロトコルでは接続が持続され非常に大きなファイル等でもデータの完全性が保証されるが多くのリソースが使用される UDP(User Datagram Protocol) UDP プロトコルはコネクションレス型のプロトコルで有りメモ伝言に例える事が出来る 1 台のコンピュータから別のコンピュータにメッセージが送られるが両者は明示的に接続されて居ない亦各送信データの最大サイズはネットワークに依り決まる -13-

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チャットプログラム

チャットプログラムチャット VB 2005 5 プログラムの概要 Winsock コントロールを使用するとリモートコンピュータに接続しデータを交換出来る事を利用してチャット ( 通信雑談システム ) を作成するサーバークライアント共に背景色が黄色のテキストボックスに必要項目を入力し設定ボタンをクリックすると通信が確立しチャットを開始する事が出来る送信用テキストボックスに送信文を入力して送信ボタンをクリックすると