# Linux网络词典

**Repository Path**: D41C/linux-network-dictionary

## Basic Information

- **Project Name**: Linux网络词典
- **Description**: 一个完整的 C/S（客户端/服务器）架构网络词典系统（Linux系统），采用 C 语言开发。服务器端负责监听客户端连接、用户认证、单词查询和历史记录管理；客户端提供友好的交互界面，支持用户注册、登录、单词查询和历史记录查询功能。系统通过 Socket 实现网络通信，服务器端采用多进程模型支持多客户端并发访问，使用 SQLite3 数据库存储用户信息和查询历史
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-11-19
- **Last Updated**: 2025-11-19

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: Linux, C语言, TCP

## README

# 基于 C/S 架构的网络词典系统（Linux系统）

## 一、项目简介

一个完整的 C/S（客户端/服务器）架构网络词典系统（Linux系统），采用 C 语言开发。服务器端负责监听客户端连接、用户认证、单词查询和历史记录管理；客户端提供友好的交互界面，支持用户注册、登录、单词查询和历史记录查询功能。系统通过 Socket 实现网络通信，服务器端采用多进程模型支持多客户端并发访问，使用 SQLite3 数据库存储用户信息和查询历史。

## 二、核心功能

### 服务器端功能
1. **用户管理**：处理用户注册和登录请求，验证用户身份。
2. **单词查询**：从词典文件中查询单词解释并返回给客户端。
3. **历史记录管理**：记录用户的查询历史，支持查询和自动清理旧记录（保留最新 10 条）。
4. **多客户端并发**：采用多进程模型，支持多个客户端同时连接和操作。

### 客户端功能
1. **用户交互**：提供清晰的菜单界面，支持注册、登录、查询单词和历史记录。
2. **密码安全**：输入密码时无明文显示，支持退格操作。
3. **查询功能**：输入单词查询解释，支持退出查询模式。
4. **历史记录查询**：查看个人查询历史记录。

## 三、技术栈

### 服务器端
- **开发语言**：C 语言
- **网络编程**：Socket（TCP 协议）
- **数据库**：SQLite3（轻量级嵌入式数据库）
- **并发处理**：多进程（fork 子进程处理客户端请求）
- **信号处理**：捕获 SIGCHLD 信号，回收子进程避免僵尸进程
- **数据存储**：文件（词典词库）+ 数据库（用户信息、查询历史）

### 客户端
- **开发语言**：C 语言
- **网络编程**：Socket（TCP 协议）
- **终端交互**：菜单界面、密码隐藏输入（termios 库）
- **数据传输**：自定义结构体封装请求和响应数据

## 四、环境准备

### 1. 依赖安装

- **SQLite3 开发库**：用于服务器端数据库操作
  ```bash
  # Ubuntu/Debian
  sudo apt-get install libsqlite3-dev
  
  # CentOS/RHEL
  sudo yum install sqlite-devel
  
  # macOS（Homebrew）
  brew install sqlite3
  ```
- **编译工具**：GCC/G++
  ```bash
  sudo apt-get install gcc  # Ubuntu/Debian
  ```

### 2. 词典文件准备

创建 `dict.txt` 词典文件，格式要求：**每行一个单词 + 空格 + 解释**（示例）：
```txt
apple 苹果，苹果树
book 书，书籍；预订
computer 计算机，电脑
network 网络，网状系统
program 程序；编程
```

## 五、编译与运行

### 1. 服务器端编译与运行

#### 编译命令
将服务器端源文件（假设命名为 `dict_server.c`）与 SQLite3 库链接编译：
```bash
gcc dict_server.c -o dict_server -lsqlite3
```

#### 运行服务器
启动服务器时需指定监听的 IP 地址和端口：
```bash
./dict_server <监听IP> <监听端口>
```
示例：
```bash
./dict_server 127.0.0.1 8888
```
启动成功后输出：
```
服务器启动成功!!!
```

### 2. 客户端编译与运行

#### 编译命令
将客户端源文件（假设命名为 `dict_client.c`）编译：
```bash
gcc dict_client.c -o dict_client
```

#### 运行客户端
启动客户端时需指定服务器的 IP 地址和端口：
```bash
./dict_client <服务器IP> <服务器端口>
```
示例：
```bash
./dict_client 127.0.0.1 8888
```
启动成功后显示主菜单：
```
*****************************
* 1.注册    2.登录    3.退出*
*****************************
请输入主菜单功能码：（1|2|3）
```

## 六、使用说明

### 1. 客户端操作流程

#### 注册（功能码 1）
- 输入用户名和密码（密码无明文显示）。
- 注册成功提示“注册：OK”，失败提示原因（如用户名已存在）。

#### 登录（功能码 2）
- 输入用户名和密码（密码无明文显示）。
- 登录成功提示“登录成功！”并进入查询菜单；失败提示原因（如用户名或密码错误）。

#### 查询菜单（登录后）
```
*****************************************
* 1.查询单词    2.查询历史记录    3.退出*
*****************************************
请输入功能菜单功能码：（1|2|3）
```

#### 查询单词（功能码 1）
- 输入要查询的单词（输入 `#` 退出查询模式）。
- 系统返回单词解释或“未找到单词”。

#### 查询历史记录（功能码 2）
- 系统返回用户的查询历史记录（按时间降序排列），无记录时提示“暂无查询历史”。

#### 退出（功能码 3）
- 退出当前功能或程序。

### 2. 示例操作

```
# 客户端启动后
*****************************
* 1.注册    2.登录    3.退出*
*****************************
请输入主菜单功能码：（1|2|3）
1
请输入您的用户名：testuser
请输入您的密码：********
注册：OK

*****************************
* 1.注册    2.登录    3.退出*
*****************************
请输入主菜单功能码：（1|2|3）
2
请输入您的用户名：testuser
请输入您的密码：********
登录成功！

*****************************************
* 1.查询单词    2.查询历史记录    3.退出*
*****************************************
请输入功能菜单功能码：（1|2|3）
1
请输入要查询的单词（输入#退出）
apple
查询中...
>>> 苹果，苹果树

请输入要查询的单词（输入#退出）
#

*****************************************
* 1.查询单词    2.查询历史记录    3.退出*
*****************************************
请输入功能菜单功能码：（1|2|3）
2
2024-05-20 15:30:45:apple

*****************************************
* 1.查询单词    2.查询历史记录    3.退出*
*****************************************
请输入功能菜单功能码：（1|2|3）
3
```

## 七、项目结构

```
.
├── dict_server.c       # 服务器端核心代码
├── dict_client.c       # 客户端核心代码
├── dict.txt            # 词典词库文件（需手动创建）
├── my.db               # SQLite3 数据库文件（服务器运行后自动生成）
└── README.md           # 项目说明文档
```

## 八、核心模块解析

### 1. 服务器端核心模块

#### 网络通信模块
- **Socket 创建与监听**：`socket()` 创建 TCP 套接字，`bind()` 绑定 IP 和端口，`listen()` 开始监听客户端连接。
- **客户端连接处理**：`accept()` 阻塞等待客户端连接，`fork()` 创建子进程处理该客户端的所有请求，父进程继续监听新连接。
- **数据传输**：通过 `recv()` 接收客户端请求，`send()` 返回响应结果，基于自定义 `MSG` 结构体封装数据。

#### 数据库操作模块
- **数据库初始化**：启动时自动创建 `usr`（用户表）和 `record`（历史记录表），并为 `record` 表创建复合索引（优化历史查询效率）。
- **用户表（usr）**：字段为 `name`（主键，用户名）和 `pass`（密码），支持注册和登录验证。
- **历史记录表（record）**：字段为 `name`（用户名）、`date`（查询时间）、`word`（查询单词），支持历史记录的插入和查询。
- **安全优化**：使用参数化 SQL（`sqlite3_prepare_v2` + `sqlite3_bind_text`）避免 SQL 注入攻击。

#### 词典查询模块
- **文件读取**：打开 `dict.txt` 词典文件，逐行读取内容。
- **精确匹配**：通过 `strncmp` 匹配单词，确保只返回完全匹配的结果（避免部分匹配）。
- **结果处理**：提取单词后的解释内容，封装到响应消息中返回给客户端。

#### 历史记录管理模块
- **记录插入**：每次单词查询成功后，自动记录查询时间（`getdate()` 函数获取当前时间）和单词，插入 `record` 表。
- **记录清理**：`clean_old_records()` 函数确保每个用户的历史记录不超过 10 条，自动删除最早的记录。
- **记录查询**：按查询时间降序排列，通过回调函数 `history_callback()` 逐条返回历史记录。

### 2. 客户端核心模块

#### 网络通信模块
- **Socket 创建与连接**：`socket()` 创建 TCP 套接字，`connect()` 连接服务器。
- **数据传输**：通过 `send()` 发送请求（注册、登录、查询等），`recv()` 接收服务器响应。

#### 终端交互模块
- **菜单界面**：主菜单和查询菜单，清晰引导用户操作。
- **密码隐藏输入**：使用 `termios` 库禁用终端回显功能，输入密码时不显示明文，支持退格操作。
- **输入验证**：严格检查用户输入的功能码，确保输入有效。

## 九、注意事项

1. **词典文件格式**：`dict.txt` 必须严格遵循「单词 + 空格 + 解释」的格式，否则可能导致查询失败。
2. **端口占用问题**：若启动服务器时提示「绑定失败」，可能是端口被占用，需更换其他未使用的端口（如 8889、9999）。
3. **客户端消息格式**：客户端发送的 `MSG` 结构体必须与服务器定义一致，否则会导致数据解析错误。
4. **数据库权限**：确保服务器运行用户有读写当前目录的权限（用于创建和修改 `my.db` 数据库文件）。
5. **并发限制**：服务器端多进程模型支持的并发数受系统进程数限制，若需支持更高并发，可考虑改用多线程或 I/O 多路复用（`select`/`poll`/`epoll`）。
6. **终端兼容性**：客户端的密码隐藏功能依赖 `termios` 库，在部分 Windows 终端（如 CMD）可能不兼容，建议在 Linux 或 macOS 终端运行。

## 十、扩展方向

1. **密码加密**：使用 MD5、SHA256 等算法对用户密码进行加密存储，提高安全性。
2. **中文支持**：优化词典文件和字符串处理逻辑，支持中文单词和解释。
3. **多线程模型**：服务器端改用多线程替代多进程，减少系统资源占用，支持更高并发。
4. **日志功能**：添加日志模块，记录服务器运行状态、客户端请求、错误信息等，便于调试和维护。
5. **图形化界面**：开发配套的图形化客户端（使用 GTK+、Qt 等库），提供更友好的交互体验。
6. **网络协议优化**：使用 JSON 或 Protobuf 替代自定义二进制协议，提高协议的可读性和兼容性。
7. **断线重连**：客户端添加断线重连机制，提高系统稳定性。