一个基于TCP协议的多线程用户管理系统，支持用户注册、登录、数据管理等功能，具备完整的轻量化客户端-服务器架构。
具体的学习思路建议查阅根目录下的Learn More.md
注意：本项目支持使用wsl开发Linux环境，在目录文件夹启动wsl后运行make指令即可，如果是win环境则在目录文件夹下需要指定mingw编译器，指令为mingw32-make的格式 编译完成后使用cd bin进入应用文件夹，然后通过./tcp_server命令启动对应的程序即可
如果你刚接触项目编译可以直接启动build脚本，会自动帮你编译这个项目，仅限Windows系统，里面会自动帮你检测是否有g++环境，根据提示配置环境就好啦
TCP用户系统是一个采用C++开发的网络应用程序，实现了完整的用户账户管理功能。系统采用自定义TCP协议进行通信，支持多客户端并发连接，提供用户注册、登录、密码修改、数据存储等核心功能。
- 多线程服务器架构 - 每个客户端连接独立线程处理，支持高并发
- 用户账户管理 - 注册、登录、注销、密码修改等完整功能
- 登录冲突处理 - 支持用户挤占下线机制
- 数据持久化 - CSV格式文件存储，自动保存用户数据
- 跨平台支持 - Windows/Linux/macOS 三平台兼容
- 安全会话管理 - 唯一会话ID，防止会话冲突
- 实时操作日志 - 完整的服务器操作记录和日志文件管理
┌─────────────────┐ TCP连接 ┌─────────────────┐
│ 客户端程序 │ ◄──────────► │ 服务器程序 │
│ (tcp_client) │ │ (tcp_server) │
└─────────────────┘ └─────────────────┘
│ │
│ │
┌─────────┐ ┌─────────────┐
│ 用户界面 │ │ 多线程处理 │
│ 交互系统 │ │ 用户请求 │
└─────────┘ └─────────────┘
│
┌─────────────┐
│ 数据持久化 │
│ & 日志管理 │
└─────────────┘
Server-System/
├── Source/
│ ├── Public/
│ │ └── TCP_System.h # 核心头文件，类定义和平台兼容性
│ └── Private/
│ ├── TCP_System.cpp # 服务器核心实现
│ └── Client.cpp # 客户端实现
├── bin/ # 编译输出和运行目录
│ ├── tcp_server # 服务器可执行文件 (Unix/Linux/macOS/win 取决于你的编译方式)
│ ├── tcp_client # 客户端可执行文件 (Unix/Linux/macOS/win 取决于你的编译方式)
│ ├── tcp_server_linux # Linux专用服务器
│ ├── tcp_client_linux # Linux专用客户端
│ ├── log/ # 服务器日志目录 (运行时创建)
│ │ └── server.log # 服务器运行日志
│ └── users/ # 用户数据目录 (运行时创建)
│ └── users.txt # 用户数据文件
├── main.cpp # 服务器主程序入口
├── Makefile # 跨平台Make编译配置
├── build.bat # Windows批处理编译脚本
├── .gitignore # Git忽略文件配置
├── LICENSE # MIT许可证
└── README.md # 项目说明文档
注意:
log/和users/目录在程序首次运行时会自动创建在bin/目录下- 可执行文件根据编译平台自动生成对应版本
- 编译器: Clang++ (Xcode Command Line Tools) 或 GCC 7.0+
- 系统: macOS 10.14+
- 网络库: 系统自带POSIX socket库
- 编译器: GCC 7.0+ (支持C++11)
- 系统: Ubuntu 16.04+ / CentOS 7+ / 其他主流发行版
- 网络库: 系统自带socket库
- 编译器: MinGW64 (g++ 7.0+) 或 Visual Studio 2017+
- 系统: Windows 7/8/10/11
- 网络库: WinSock2 (系统自带)
# 查看所有可用命令
make help
# Mac开发环境测试 (推荐)
make dev-test
# 编译所有目标
make all
# 单独编译
make server # 编译服务器
make client # 编译客户端
# 清理生成文件
make clean# 使用MinGW Make
mingw32-make help
mingw32-make dev-test
# 或使用预设命令
mingw32-make all# 双击运行或在根目录执行
build.bat# 专用于Linux服务器的版本
make server-linux
# 专用于Linux客户端的版本
make client-linux
# 跨平台测试版本
make test-linux # Linux服务器 + 客户端测试
# 生产环境版本
make production # Linux服务器 + Windows客户端cd bin
./tcp_server # 或 ./tcp_server_linuxcd bin
tcp_server.exe服务器启动后会显示：
=== TCP 用户系统服务器 ===
请输入服务器端口 (默认 8080):
TCP 用户系统服务器启动成功，端口: 8080
等待客户端连接...
cd bin
./tcp_client # 或 ./tcp_client_linuxcd bin
tcp_client.exe客户端启动后会显示：
=== TCP 用户系统客户端 ===
请输入服务器地址 (默认 127.0.0.1):
请输入服务器端口 (默认 8080):
=== TCP 用户系统 ===
1. 用户登录
2. 用户注册
0. 退出系统
请选择操作:
=== 用户操作界面 ===
1. 查看用户字符串
2. 修改用户字符串
3. 修改密码
4. 注销账户
5. 登出
0. 退出系统
请选择操作:
- 用户注册 - 创建新的用户账户
- 用户登录 - 验证身份并进入系统
- 挤占登录 - 当用户已在其他地方登录时，可选择强制登录
- 查看/修改用户字符串 - 管理用户自定义数据
- 修改密码 - 需要验证原密码
- 注销账户 - 永久删除用户数据
- 用户登出 - 退出当前登录状态
- 自动清屏 - 每次菜单显示前自动清理控制台
- 操作提示 - 每次操作后提示"按回车键继续"
- 实时反馈 - 及时显示服务器响应信息
- 踢下线通知 - 被其他会话挤占时显示明确提示
# 1. Mac上编译和测试
make dev-test
cd bin
./tcp_server # 第一个终端
./tcp_client # 第二个终端
# 2. 编译Linux版本用于生产部署
make server-linux client-linux# 1. 本地开发测试
make dev-test # Mac环境编译测试
# 2. Linux服务器测试
make test-linux # 编译Linux服务器+客户端进行网络测试
# 3. 生产环境准备
make production # Linux服务器 + Windows客户端- 会话管理 - 每个连接分配唯一会话ID
- 登录冲突检测 - 防止同一用户多地同时登录
- 密码验证 - 修改密码需要验证原密码
- 操作确认 - 危险操作(如注销账户)需要用户确认
- 连接超时 - 30秒无响应自动断开连接
系统使用自定义的文本协议，消息格式为：COMMAND|param1|param2|...
| 命令 | 参数 | 说明 |
|---|---|---|
| REGISTER | userId, password | 用户注册 |
| LOGIN | userId, password | 用户登录 |
| FORCE_LOGIN | userId, password, choice | 强制登录 |
| LOGOUT | 无 | 用户登出 |
| DELETE | userId, password | 注销账户 |
| CHANGE_PASSWORD | oldPwd, newPwd | 修改密码 |
| SET_STRING | string | 设置用户字符串 |
| GET_STRING | 无 | 获取用户字符串 |
| QUIT | 无 | 客户端退出 |
| 响应类型 | 格式 | 说明 |
|---|---|---|
| 成功 | SUCCESS|message | 操作成功 |
| 错误 | ERROR|message | 操作失败 |
| 冲突 | CONFLICT|message | 登录冲突 |
| 踢下线 | KICKED|message | 被其他会话挤占 |
程序运行后会在 bin/ 目录下自动创建：
users/目录 - 存储用户数据log/目录 - 存储服务器日志
注意: 必须从 bin/ 目录启动程序，确保目录在正确位置创建。
用户数据以CSV格式存储在 bin/users/users.txt 文件中：
userId,password,userString
1,1,hello world
admin,123456,Hello World
user1,password,My Data
服务器日志自动记录在 bin/log/server.log 文件中：
[2025-06-05 13:13:00] [SERVER] 服务器日志系统初始化
[2025-06-05 13:13:00] [SERVER] TCP用户系统服务器初始化，端口: 8080
[2025-06-05 13:13:00] [INFO] 数据文件路径: users/users.txt
[2025-06-05 13:13:00] [INFO] 用户数据加载完成，当前用户数量: 1
[2025-06-05 13:13:00] [SERVER] TCP用户系统服务器启动成功，端口: 8080
[2025-06-05 13:16:40] [INFO] 新客户端连接: 127.0.0.1:65523
系统会自动：
- 启动时创建必要的目录结构
- 启动时加载历史数据
- 操作时实时保存数据和记录日志
- 关闭时确保数据完整性
为保证兼容性，项目实现了自定义的线程同步机制：
SimpleAtomicBool- 原子布尔操作SimpleMutex- 跨平台互斥锁SimpleLockGuard- RAII锁管理SimpleSharedPtr- 智能指针实现
- 主线程负责接受连接
- 每个客户端连接分配独立处理线程
- 线程安全的用户数据管理
- 优雅的服务器关闭处理
- 编译器适配: 自动检测并使用 clang++ (macOS) / g++ (Linux) / MinGW (Windows)
- 网络库统一: 自动选择 POSIX Socket (Unix) / WinSock2 (Windows)
- 构建系统: 智能Make配置支持多平台编译
- 分级日志记录 (INFO/WARN/ERROR/USER/SERVER)
- 同时输出到控制台和文件
- 线程安全的日志写入
- 自动时间戳和格式化
- 跨平台Socket封装
- 可靠的消息发送接收
- 超时处理和错误恢复
- 非阻塞消息检查
- 跨平台清屏功能
- 智能输入验证
- 友好的错误提示
- 统一的界面风格
-
编译错误：找不到编译器
# macOS: 安装Xcode Command Line Tools xcode-select --install # Ubuntu/Debian: 安装build-essential sudo apt-get install build-essential # Windows: 确保MinGW64已正确安装
-
连接失败：无法连接到服务器
- 检查服务器是否已启动
- 确认端口号是否正确 (默认8080)
- 检查防火墙设置
- 确保服务器和客户端在同一网络
-
目录创建问题
# 确保从bin目录启动程序 cd bin ./tcp_server # 检查工作目录权限 ls -la chmod 755 .
-
数据文件无法访问
- 检查
bin/目录的写权限 - 确保
bin/users/users.txt文件未被其他程序占用 - 确保
bin/log/目录具有写权限
- 检查
如果程序运行后没有在正确位置创建目录：
-
确保从
bin/目录启动程序cd /path/to/Server-System/bin ./tcp_server -
检查当前工作目录
pwd # 应该显示 .../Server-System/bin
-
验证程序权限
chmod +x tcp_server tcp_client
服务器提供详细的操作日志，包括：
[2025-06-05 13:13:00] [SERVER] 服务器启动成功，端口: 8080
[2025-06-05 13:13:00] [INFO] 数据文件路径: users/users.txt
[2025-06-05 13:16:40] [INFO] 新客户端连接: 127.0.0.1:65523
[2025-06-05 13:17:15] [USER] 会话[12345678] 用户[admin] 操作[LOGIN] 结果[成功]
# 查看Make帮助
make help
# 清理后重新编译
make clean && make dev-test
# 检查编译器可用性
which clang++ # macOS
which g++ # Linux- 数据库支持 - 替换文件存储为SQLite/MySQL
- 加密传输 - 添加SSL/TLS支持
- 密码哈希 - 使用bcrypt等安全哈希算法
- 配置文件 - 支持外部配置文件
- GUI界面 - 开发图形化客户端
- REST API - 提供HTTP接口支持
- 日志轮转 - 实现日志文件分割和清理
- 统计功能 - 添加用户在线统计和操作分析
- Docker支持 - 容器化部署
- 性能监控 - 添加服务器性能指标
本项目采用MIT许可证，详情请参阅LICENSE文件。
欢迎提交Issue和Pull Request来改进项目！
# 1. 克隆项目
git clone <repository-url>
cd Server-System
# 2. 安装依赖
# macOS: xcode-select --install
# Linux: sudo apt-get install build-essential
# 3. 编译测试
make dev-test
# 4. 运行测试
cd bin && ./tcp_server &
cd bin && ./tcp_client开发环境: C++11, TCP Socket Programming, Multi-threading 测试环境: macOS Sonnet, Linux Ubuntu 20.04+, Windows 10/11 构建系统: Make, MinGW, Clang++/GCC 当前版本: v1.0 - 基础用户管理系统