聊天室程序设计

JA V A网络编程

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学院：通信与信息工程

班级：电子商务1002班

姓名：王鹏飞

学号：1007100222

ＪＡＶＡ网络聊天室

功能描述

网络聊天室是一种应用广泛网络聊天方式，操作简单，功能丰富，是教学和学习面向对象的编程思想的理想项目。可以使用多种编程语言设计和开发出功能完善的网络聊天室。

本系统采用C/S架构设计，用JAVA语言设计和实现，整个项目分为服务器端和客户端。使用了最新的JAVA SE标准Swing组件，开发出简洁美观布局合理的客户端和服务器界面；利用Socket网络开发技术实现客户端和服务器端的连接访问，实现网络通信功能；通过对数据流合理的封装，实现信息发送和接受。同时，采用多线程、多任务的设计思想，令服务器性能稳定，客户端通信流畅，基本实现聊天室的功能。

服务器端功能：

服务器的基本功能有：启动服务器，关闭服务器，监听客户端连接请求，显示在线用户，显示客户端连接信息，发送系统消息等。

服务器端功能描述：

1.启动服务器：客户在运行服务端程序后，点击启动服务器，服务器程序创建

并箭筒特定端口的ServerSocket,并启动一个主线程，等待客户端的连接，如

果有客户端连接，服务器向工作线程队列中加入与客户通信的任务，工作线程不断从工作线程中取出任务并执行。同时在服务器消息面板中显示，服务器启动成功。

2.关闭服务器：服务器关闭时，向所有连接的客户端发送消息，告知将服务器

关闭，同时关闭socket，之后服务器界面关闭

3.监听客户端请求：服务器在启动后一直监听客户端的运行情况，比如有新用

户登录，用户退出等。

4.显示在线用户：用户登录后即客户端与服务器连接成功，服务器端用户列表

界面显示出所有登录用户的用户名，用户退出后服务器更新用户列表

5.显示用户连接信息：用户在登录成功后，服务器端服务信息界面显示用户登

录的信息，包括客户端IP地址，端口号。

6.发送系统消息：可以从服务器端广播系统消息，该消息会发送给所有连接的

客户端，此功能可用于服务器管理者向所有用户发送重要的系统消息。

服务器界面如下图所示：

客户端功能:

客户端有用户登录功能，连接服务器功能，断开服务器供，显示聊天室所有在线用户功能，统计聊天室用户数量功能，显示当前用户用户名的功能，聊天室聊天功能，用户退出聊天室等功能。

功能图如下图所示：

具体功能描述：

1.用户登录：用户打开聊天室客户端程序后，输入用户名，点击连接服务器，就可以进入聊天室系统，为防止用户不知道服务地址和端口号，用户界面上已经将服务地址和端口号设定，且不能更改，用户只需输入用户名，只要用户名符合要求，可以输入任何用户名，无需注册，任何人都可以登录，退出后不会留下个人信息，如果需要再次登录只需再次输入用户名即可，可以与上次登录的用户名不一致。

2.连接服务器：用户在输入用户名后，点击连接服务器即可进入聊天室系统，否则无法发送消息。此时服务器接收客户端的请求，与客户端建立通信，服务器显示用户的练级信息，及新用户的用户名，端口号，同时告知聊天室其他成员，某某用户加入聊天室，更新服务器与所有客户端的用户列表。

3.断开服务连接：用户在登录聊天室成功后，如果想要退出系统，可以点击断

开服务器，或点击关闭按钮，或点击窗口关闭按钮就可退出聊天室，与服务器断开练级，用户可以重新登录。

4.显示在线用户列表：用户在登录聊天室后，服务器端增加新用户的用户名，同时遍历原有用户列表，将新用户的用户名增加到用户列表中，同时更新所有客户端的用户列表，并显示更新结果。

5.统计聊天室所有用户数量：在服务器更细用户列表后统计用户数量，并显示在所有客户端。此功能属于显示在线用户列表的次要功能。

6.显示当前用户：用户登录后，输入的用户名会保存在用户名输入文本域内，同时在用户列表中以红色字体显示当前用户的用户名。如果用户同时开启多个客户端，此功能用于区分不同的客户端。

7.聊天功能：这是聊天室的主要功能，用户可以发送任何文字与聊天室的所有成员聊天，，并且接收其他用户发送的消息，类似QQ群组的功能。

8.退出聊天室：用户在想要退出聊天室时。点击关闭按钮即可突出聊天室。此功能类似关闭连接功能。

客户端效果效果如下：(界面效果随系统主题更改)

实现技术

a)使用ServerSocket、Socket完成服务端和客户端的连接。

b)服务端使用多线程的方式可以接受多个客户端。

c)使用对象的方式，在服务端和客户端之间传送数据。

问题解决办法

d)服务端和客户端的数据通过什么方式维护？

将这些数据封装成类，服务器和客户端发送对象来维护。

e)当服务端强制退出时，应该做什么处理？

告诉客户端服务端退出，然后关闭所有到服务端的连接。客户端根据服

务端退出，断开和服务端的连接。

服务端效果图：

客户端效果图：

群聊通信：

设计思路：

实现网络通信必须建立在TCP/IP协议的基础上，致力于实现应用层，传输层向应用层提供套接字Socket接口.socket封装下层的数据传输细节。应用层的程序通过Socket来建立与远程主机的连接，以及进行数据传输。

聊天室程序采用C/S架构，因此先设计图形界面，将必要的组件布局好，然后测试在不同计算机上的显示效果，然后更改，确定界面没有问题后，设计程序

的逻辑功能等。

服务器端程序点击启动后显示一个服务器界面，然后在启动服务器上添加监听器，要使服务器能稳定的收发数据，采用TCP的传输模式，服务器通过一直监听端口，来接收客户程序的连接请求，在服务器程序中首先创建一个ServerSocket对象，在构造方法中指定监听的端口：

serversocket=new ServerSocket(8000); //监听8000端口服务器端口号使用1025到65535之间的自定义的服务端口。

ServerSocket的构造方法在操作系统中把当前进程注册为服务器进程，服务器程序调用ServerSocket对象的accept(),方法，通过该方法一直监听端口，等待客户端的连接请求，如果接收到一个连接请求，accept()方法返回一个socket对象，这个Socket对象与客户端的Socket对象形成一条通向线路：

socket=serversocket.accept(); //等待客户端的连接请求Socket类通过调用inputStream()和outputStream()方法，返回输入流InputStream和输出流OutputStream对象。程序向输出流写数据，完成发送数据，从输入流读数据，接收来自对方的数据。

outputStream=new

ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());

inputStream=new

ObjectInputStream(socket.getInputStream()); ObjectOutputStream继承自OutputStream

服务器启动后就一直监听端口等待客户端连接，将客户端传过来的数据封装成对象，然后通过ObjectOutputStream 将Java 对象的基本数据类型写入OutputStream。可以使用ObjectInputStream 读取（重构）对象。通过使用流则可以在另一台主机上或另一个进程中重构对象。