实现一个一对多的聊天程序.doc

实现一个一对多的聊天程序

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18

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实现一个一对多的聊天程序
一、实验题目
实现一个一对多的聊天程序。其基本过程如下：服务器首先启动，创建套接字后等待客户的连接；客户启动以后，创建套接字,然后和服务器建立连接；连接建立后，客户机和服务器可以通过建立的套接字连接进行通信。服务器和客户端可以是一台电脑上的两个进程，也可以分别部署在两台电脑上。
二、原理概述
TCP是一种可靠的、基于连接的网络传输协议,当两个网络进程准备进行通信时，都必须首先建立各自的一个套接口，其中服务器建立套接口后，侦听来自网络的客户连接请求，客户通过套接口，指定服务器的IP 地址和端口号，便可与服务器通信。
聊天程序采用的是C/S通信模式，即客户/服务模式，它把一个应用划分成功能不同的两个部分,分别在不同的计算机上运行，其中一个为服务端程序,用来响应和提供固定的服务，一个为客户端程序，用来向服务端提出请求和要求某种服务。在数量关系上，通常有一对多的（即一个服务端程序和一个客户端程序之间通信)。
客户机/服务器模式在操作过程中采取的是主动请示方式：
首先服务器方要先启动，并根据请示提供相应服务：
（1）打开一通信通道并告知本地主机，它愿意在某一个公认地址上接收客户请求。
（2)等待客户请求到达该端口。
（3）接收到重复服务请求，处理该请求并发送应答信号。
（4）返回第二步，等待另一客户请求
（5）关闭服务器。
客户方：
（1）打开一通信通道,并连接到服务器所在主机的特定端口。
(2）向服务器发送服务请求报文，等待并接收应答；继续提出请求……
（3)请求结束后关闭通信通道并终止.

图1基于连接的服务者、客户服务流程图
三、设计方案
服务程序运行在服务器主机的某个端口上，一旦启动服务，它将在这个端口上倾听,等待客户程序发来的请求。服务器的套接口用服务器套接口类（ServerSocket）来建立。
1、根据程序设计题目时首先明确程序的目的以及任务
2、利用JAVA语言编写程序，使用套接字来完成测试功能。
3、程序在Eclipcse环境中编译，根据错误提示查找分析并修改原程序
四、程序编写：
import java.io。BufferedReader；
import java。io。BufferedWriter；
import java.io.IOException;
import java.io。InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter；
import .ServerSocket;
import .Socket;
import java。text。SimpleDateFormat;
import java.util。ArrayList;
import java。util。List；
/*＊ 
 * ＠Title 服务器
 ＊ ＠author Allen
 ＊ ＠version 2010—5-3 下午08:28:36
 */
public class Server ｛
ServerSocket server = null;
List<SC〉 clients = new ArrayList<SC>（);
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat(”MM-dd HH:mm:ss”);
public void begin（）｛
//读取客户端的userName
BufferedReader bufUserName = null；
boolean started = false；
String userName = null;
try {
server = new ServerSocket(8888）；
System.out.println(”服务器启动成功！  端口” + server.getLocalPort(） + ”监听中.。。”）；
started = true;
while(started）{
Socket socket = server.accept（);
bufUserName = new BufferedReader（new InputStreamReader（socket.getInputStream(）));
userName = bufUserName。readLine(）;
System。out。println（”用户：” + userName + "  IP: " + socket。getLocalSocketAddress（） + "   client connect.。.");
//bufUserName。close（)；
SC sc = new SC(socket）；
new Thread(sc).start（);
clients。add（sc);
}
｝ catch （IOException e） {
System。out。println(”端口启动失败.。.” + e.getMessage(） + "\n 程序安全退出..。”）;
System。exit(0）；
｝
｝ 
public static void main(String[］ args） {
new Server(）。begin（）；
}
private class SC implements Runnable{ 
BufferedReader br = null；
BufferedWriter bw = null;
Socket socket = null；
boolean isConnect = false；
public SC(Socket socket){
this。socket = socket；
try {
br = new BufferedReader（new InputStreamReader(socket。getInputStream（）))；
bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket。getOutputStream(）））；
isConnect = true；
} catch （IOException e) ｛
e。printStackTrace（)；
}
｝
public void sendMessage(String str）{
try ｛
//bw。write(str + sdf。format(new Date(）） + ”\n")；
bw。write（str）;
bw.newLine（);
bw.flush（）;
｝ catch （IOException e） {
e.printStackTrace()；
}
｝
public void run(） {
try{
String strRead = null；
while（isConnect）{
while（（strRead = br。readLine（)） != null）｛
System。out。println(”Server readLine。..” + strRead）；
for(int i = 0; i < clients.size(); i++)｛
clients.get(i）.sendMessage（strRead);
｝
｝
｝
}catch（Exception e){
try {
br.close(）；
socket.close(）;
} catch （IOException e1) {
e1.printStackTrace(）；
｝
e.getStackTrace（）；
｝finally{
try ｛
if（br != null) br。close(）；
if(bw ！= null) bw.close()；
if(socket != null)  ｛
socket.close(）;
//s = null;
}
} catch （IOException e1) {
e1.printStackTrace（）；
}
}
}
｝
｝
import java。awt。*;
import java。awt.event.*；
import java.io.*；
import .Socket;
import .UnknownHostException;
import java.text。SimpleDateFormat；
import java。util。Date；
import javax。swing。＊;
/＊* 
 ＊ ＠Title  客户端
 * ＠author Allen
 ＊ ＠version 2010-5-3 下午08:28：47
 */
public class Client extends JFrame ｛
Socket socket = null;
JTextField jname = null； 
JTextField text = new JTextField(）；
JTextArea area = new JTextArea（10， 40）;
BufferedReader br = null;
BufferedWriter bw = null；
BufferedWriter name_buf = null;
boolean connected = false；
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("MM—dd HH：mm：ss")；
static String userName = null;
public Client（)｛
initFrame（)；
｝
public static void main（String[] args) {
new Client()；
}
public String getUserName(){
return userName;
｝
public void initFrame()｛
//setTitle(userName);
setSize（400, 300)；
setLocation（500， 200)；
this.setResizable(false）；
JPanel panel = new JPanel()；
GridBagConstraints gbc = new GridBagConstraints（)；
//GridBagLayout layout = new GridBagLayout();
FlowLayout layout = (FlowLayout)panel。getLayout（）；
layout。setAlignment（FlowLayout。RIGHT)；
gbc.anchor = GridBagConstraints。LINE_END；
JButton btn_send = new JButton(”send”）；
JButton btn_clear = new JButton(”clear");
panel.setLayout(layout)；
panel.add(btn_clear);
panel。add(btn_send， gbc）；
area.setLineWrap（true)；
area。setEditable（false）;
JScrollPane jsp = new JScrollPane（area);
this.add（jsp, BorderLayout.NORTH)；
this。add（panel, BorderLayout.CENTER)；
this.add(text， BorderLayout。SOUTH）；
pack();
SendListener sendListener = new SendListener（)；
btn_send。addActionListener（sendListener)；
text。addActionListener（sendListener）；
btn_clear。addActionListener(new ActionListener（) ｛
public void actionPerformed(ActionEvent e) ｛
text。setText(”"）;
area.setText("");
text。requestFocus()；
｝
})；
//窗体监听
this。addWindowListener(new WindowAdapter（) {
public void windowClosing(WindowEvent e) ｛
disConnect（）；
System。exit（0)；
System.out.println（"窗体关闭了"）；
｝
}
setVisible（true）;
connect(）；
ClientThread client = new ClientThread();
new Thread(client）。start(）;
setTitle(userName）;
｝
//监听发送信息方法
private class SendListener implements ActionListener{
public void actionPerformed(ActionEvent e） {
String str = text.getText(）；
//area。setText（area。getText() + str + "   ” + sdf.format(new Date（)) + "\n"）；
text.setText（””）；
text.requestFocus（);
try ｛
bw.write（ userName + ” 说: " + str）；
bw。newLine（）;
bw.flush()；
｝ catch （IOException e1) ｛
e1.printStackTrace（）；
}
}
｝
//连接服务器方法
public void connect(）｛
try {
socket = new Socket("127。0。0。1"， 8888）;
br = new BufferedReader（new InputStreamReader(socket.getInputStream()））；
bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket。getOutputStream（)））；
connected = true；
new SetNameJTextField(this)；
} catch (UnknownHostException e) {
System。out。println(”端口错误！" + e.getMessage（））；
} catch （IOException e） ｛
e.printStackTrace（)；
｝
｝
//关闭方法
public void disConnect(){
if(bw ！= null）{
try ｛
bw.close（）；
bw = null；
｝ catch （IOException e1) {
e1.printStackTrace（）;
}finally｛
if（br != null）{
try ｛
br。close（）;
br = null;
} catch （IOException e1) ｛
e1.printStackTrace（)；
｝finally{
if(socket ！= null)｛
try ｛
socket.close（);
socket = null；
} catch （IOException e1） ｛
e1。printStackTrace（);
｝
}
｝
｝
｝
｝
｝
//client 读取操作 线程
private class ClientThread implements Runnable {
String str = null;
public void run(） ｛
try ｛
while（connected）｛
while((str = br.readLine（)) ！= null）｛
String s = str +”    "+ sdf.format（new Date()) + "\n"；
area。setText（ area。getText（） + s);
//设置JTextArea内容过多是聚焦
area。setCaretPosition(area。getText(）。length(）)；
System.out。println（”Server to Client。。。" + str)；
｝
｝
｝ catch （IOException e) {
System。out。println（”Client 退出了！"）;
System.exit（0）；
｝
｝
｝
//设置名字窗体
private class SetNameJTextField extends JFrame{
JButton btn_setName = null；
Client c =null;
public SetNameJTextField（final Client c){
JFrame frame = new JFrame(）;
this.c = c；
frame。setTitle(”Scanner UserName..。")；
frame。setSize（300, 130)；
frame。setLocation(550， 250）；
JPanel panel = new JPanel（）；
jname = new JTextField(16)；
btn_setName = new JButton(”OK”）；
panel.add(new JLabel(”UserName：”)）；
panel。add(jname）；
panel.add(btn_setName）;
frame.add（panel）;
frame.setVisible(true)；
SetUserNameListener nameListener = new SetUserNameListener（c， frame);
btn_setName.addActionListener(nameListener)；
jname。addActionListener(nameListener）;
｝
}
private class SetUserNameListener implements ActionListener{
JFrame f = null;
Client client = null；
public SetUserNameListener(Client c， JFrame f)｛
this.client = c;
this。f = f；
}
public void actionPerformed（ActionEvent e) ｛
try ｛
name_buf = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));
userName = jname.getText（);
client。setTitle(userName)；
name_buf.write（userName）;
name_buf.newLine（）;
name_buf.flush（）；
//buf.close（)；
f。dispose（）；
｝ catch （IOException e1） ｛
e1.printStackTrace（)；
}
}
}
}

五、运行结果

六、实习心得和体会
这次的课程设计是简单聊天程序，在平日的生活学习中我们也经常用，比如QQ、MSN等即时通讯软件,所以这个课程设计很有现实意义，做起来也比较感兴趣.此次编程的一对多聊天工具利用了java socket套接字编程,由于对于才刚开始学习java语言,由于对java语言的不熟悉，花费了很多时间在对用到的java语言的学习,另外也搜索了一些关于JAVA socket编程的知识，关于服务器与客户端之间的通信主要借用socket编程，由serversocket soc=new serversocket（10000）构造对象监视服务器的10000端口，用socket=soc。accept（)；产生阻塞等待客户端连接，客户端由Socket soc=new Socket(“172。0.0.1”10000)与服务器产生连接。由Socket对象得到输入流，并构造相应的BufferedReader对象，由socketd对象得到输出流,服务器从客户端发出的输入流读取信息，编程完时程序不能运行成功,服务器与客户端并不能一对多的聊天，且不能循环,后来询问了学习java的同学，还是没有能找到原因,有在网上搜索一下,也没能有结果,后来我将System。out。println（”server:"+is.readLine（));从输入流读取服务器信息改为从标准输入读取信息，才运行出正确结果。通过这次实验，我全面的认识到,计算机网络方面的知识学得不够扎实，不能将知识运用到实践中去。以后要注意加强。本文为互联网收集，请勿用作商业用途本文为互联网收集，请勿用作商业用途