计算机网络基于Java的Tcp服务器和客户端聊天程序

HUNAN UNIVERSITY计算机网络实验报告题目实验三学生姓名学生学号专业班级物联一班指导老师谢鲲完成日期2013.12.15一、实验目的：1.搞清楚什么是端口；明白什么是套接字（socket）；2.弄清楚网络通信在传输层传输数据的方式（两种：流传输（tcp）和数据报传输（udp）），明白三种套接字编程方法（流式套接字（SOCK_STREAM），数据报套接字（SOCK_DGRAM），原始套接字（SOCK_RAW））；3.熟悉C++ MFC编程中的套接字编程；4.了解tcp各种连接状态和套接字编程中服务器端和客户端的编程步骤，以及各个步骤的含义；5.尝试实现流式套接字的服务器和客户端程序；二、实验要求：1.根据实验要求，交一份标准的实验报告；2.了解端口、套接字和TCP的各种连接状态；3.理解通信过程中服务器端和客户端的通信过程；4.尝试编写基于流式套接字的服务器和客户端程序；三、实验内容1、TCP各种连接状态(TCP套接字状态意义)TCP套接字解释状态意义CLOSED 没有使用这个套接字LISTEN 套接字正在监听入境连接SYN_SENT 套接字正在试图主动建立连接SYN_RECEIVED 正在处于连接的初始同步状态ESTABLISHED 连接已建立CLOSE_WAIT 远程套接字已经关闭：正在等待关闭这个套接字FIN_WAIT_1 套接字已关闭，正在关闭连接CLOSING 套接字已关闭，远程套接字正在关闭，暂时挂起关闭确认LAST_ACK 远程套接字已，正在等待本地套接字的关闭确认FIN_WAIT_2 套接字已关闭，正在等待远程套接字关闭TIME_WAIT 这个套接字已经关闭，正在等待远程套接字的关闭传送2、Socket通信过程中服务器端和客户端的通信过程Socket是网络驱动层提供给应用程序编程的接口和一种数据发送、接收机制。

Socket由应用程序创建，与网络驱动层建立绑定机制，告诉网络驱动层当前应用程序所对应的IP地址和端口号。

Socket数据发送过程：Socket数据接收过程：3、基于Java的Tcp服务器和客户端聊天程序服务器端：***************************************************package myserver;import java.awt.event.ActionEvent;import java.awt.event.ActionListener;import java.io.*;import .ServerSocket;import .Socket;import java.util.logging.Level;import java.util.logging.Logger;import javax.swing.*;public class MyServer extends JFrame implements ActionListener, Runnable {JTextArea jTextReceive = new JTextArea();JTextField jTextSend = new JTextField();JButton jbs = new JButton("发送");ServerSocket server = null;JScrollPane jsp = new JScrollPane(jTextReceive);Socket clientSocket; //负责当前线程中C/S通信中的Socket对象boolean flag = true; //标记是否结束Thread connenThread; //向客户端发送信息的线程BufferedReader sin; //输入流对象DataInputStream sin1;DataOutputStream sout; //输出流对象boolean flags = false;public static void main(String[] args) {MyServer MS = new MyServer();MS.serverStart();}public synchronized void changeFlag(boolean t){flags=t;}public void serverStart() {try {server = new ServerSocket(8080); //建立监听服务this.setTitle("服务器端，端口号:" + server.getLocalPort());this.setLayout(null);this.setBounds(20, 00, 300, 300);jsp.setBounds(20, 20, 220, 100);jTextSend.setBounds(20, 120, 220, 50);jbs.setBounds(20, 170, 220, 30);this.add(jsp);this.add(jTextSend);this.add(jbs);this.setVisible(true);jbs.addActionListener(this);while (flag) {clientSocket = server.accept();jTextReceive.setText("连接已经建立完毕!\n");try (InputStream is = clientSocket.getInputStream()) {sin = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));try (OutputStream os = clientSocket.getOutputStream()) {sin1 = new DataInputStream(clientSocket.getInputStream());sout = new DataOutputStream(os);connenThread = new Thread(this);connenThread.start(); //启动线程，向客户端发送信息String aLine;while(true){aLine=sin1.readUTF();jTextReceive.append("客户端发来信息：" +aLine+"\n");if (aLine.equals("bye")) {flag = false;connenThread.interrupt();break;}}sout.close();}sin.close();}clientSocket.close(); //关闭Socket连接System.exit(0); //程序运行结束}} catch (Exception e) {System.out.println(e);}}@Overridepublic void run() {while (true) {try {Thread.sleep(10);} catch (InterruptedException ex) {Logger.getLogger(MyServer.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);}try {if (flags == true) {changeFlag(false);String str = jTextSend.getText().trim();if(str==null||str.length()<=0){}else{sout.writeUTF(str);sout.flush();jTextReceive.append("服务器发送消息:"+str+"\n"); }jTextSend.setText("");}} catch (Exception e) {System.out.println(e);}}}@Overridepublic void finalize() //析构方法{try {server.close();} //停止ServerSocket服务catch (IOException e) {System.out.println(e);}}@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {JButton jbt = (JButton) e.getSource();if (jbt == jbs) //若单击确认对话框中的“发送”按钮{changeFlag(true);}}}客户端：package myclient;import java.awt.event.ActionEvent;import java.awt.event.ActionListener;import java.io.*;import .Socket;import java.util.logging.Level;import java.util.logging.Logger;import javax.swing.*;public class MyClient extends JFrame implements ActionListener, Runnable { Socket clientSocket;JTextArea jTextReceive = new JTextArea();JTextField jTextSend = new JTextField();JButton jbc = new JButton("发送");JScrollPane jsp = new JScrollPane(jTextReceive);boolean flag = true; //标记是否结束Thread connenThread; //用于向服务器端发送信息DataInputStream cin1;DataOutputStream cout;static boolean flagclient = false;public static void main(String[] args) {new MyClient().clientStart();}public synchronized void changeFlag(boolean t) {flagclient = t;}public void clientStart() {try { //连接服务器端，这里使用本机this.setTitle("客户端，端口号:8080");this.setLayout(null);this.setBounds(20, 00, 300, 300);jsp.setBounds(20, 20, 220, 100);jTextSend.setBounds(20, 120, 220, 50);jbc.setBounds(20, 170, 220, 30);this.add(jsp);this.add(jTextSend);this.add(jbc);this.setVisible(true);jbc.addActionListener(this);clientSocket = new Socket("localhost", 8080);jTextReceive.setText("连接已经建立完毕!\n");while (flag) {try (InputStream is = clientSocket.getInputStream()) {cin1 = new DataInputStream(clientSocket.getInputStream());try (OutputStream os = clientSocket.getOutputStream()) {cout = new DataOutputStream(os);connenThread = new Thread(this);connenThread.start(); //启动线程，向服务器端发送信息String aLine;while (true) {aLine = cin1.readUTF();jTextReceive.append("服务器发来信息：" + aLine + "\n");if (aLine.equals("bye")) {flag = false;connenThread.interrupt();break;}}cout.close();}cin1.close();}clientSocket.close(); //关闭Socket连接System.exit(0);}} catch (Exception e) {System.out.println(e);}}@Overridepublic void run() {while (true) {try {Thread.sleep(10);} catch (InterruptedException ex) {Logger.getLogger(MyClient.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);}try {if (flagclient == true) {String str = jTextSend.getText().trim();if(str==null||str.length()<=0){}else{jTextReceive.append("发送消息:" + str + "\n");cout.writeUTF(str);cout.flush();}jTextSend.setText(null);changeFlag(false);}} catch (Exception e) {System.out.println(e);}}}@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {JButton jbt = (JButton) e.getSource();if (jbt == jbc) //若单击确认对话框中的“发送”按钮{changeFlag(true);}}}四、实验总结掌握了套接字编程，熟悉了网络通信过程。