JAVA课程设计实验报告-“聊天室”报告.doc

JAVA课程设计实验报告-“聊天室”报告中南大学面向对象课程设计题 目 “聊天室”课程设计（java语言） 学生姓名 学生学号 专业班级 指导教师 完成时间 目 录第一章聊天室的描述-3.聊天室的设计要求-3.聊天室的基本功能-3.设计所用参考资料-6第二章聊天室的设计-6.聊天室的粗略设计分析-6.聊天室的具体设计分析-7第三章聊天室的实现-10.聊天室所使用的类及功能的实现-10第四章 聊天室的运行-30第五章 课程设计总结-3151开发中所遇到的问题-3152问题分析与解决方法-3253经验与教训-32第一章 聊天室的描述1 .聊天室的设要求当今社会，网络技术越来越发展，可以说，二十一世纪就是网络的世纪。网络迅猛发展，势不可挡。为了实现资源共享，各式各样的网站发展迅速，各种各样的聊天工具不断更新。某公司希望通过一个聊天工具加强员工和客户之间的沟通和交流。所以制作一个聊天室势在必行。为了实现一个更好的网络交互平台，各用户之间能够实时方便的传递信息，按照用户对系统的要求不同，可以在聊天室里实现公共聊天，也可以邀几个私交好友私聊，同时提供了两个用户之间能够传送文件。本系统是基于方便用户聊天，传递信息，共享资源，所以系统的功能主要是从以上几个模块着手。本项目主要是利用JAVA语言制作一个聊天室,采用的是客户/服务器。 二层的C/S结构是指以单一的服务器和局域网为核心，能通过客户端与用户进行直接对话。主要有二大功能：一是它用于检查用户从键盘等输入的数据，显示应用输出的数据。为使用户能直观地进行操作,一般要使用图形用户接口(GUI)，操作简单、易学易用。在变更用户接口时，只需改写显示控制和数据检查程序，而不影响其他。检查的内容也只限于数据的形式和值的范围，不包括有关业务本身的处理逻辑。典型的C/S结构有以下特点：1、服务器负责数据管理及程序处理。2、客户机负责界面描述和界面显示。3、客户机向服务器提出处理要求。4、服务器响应将处理结果返回客户机。5、使网络数据流量最少。. 聊天室的基本功能1. 用户注册 2. 用户登录3. 在线用户列表4. 用户公聊5. 用户私聊6. 好友信息维护7. 私聊信息的维护8. 登录日志的维护9. 用户注销扩展功能（如果完整实现一个扩展功能，适当加分）：1 可以切换不同的界面风格2 用户可以更改个人资料，寻找密码3 表情聊天4 文件传递5 公聊信息的维护n 用户注册第一次用户需要提供个人注册信息，注册的用户名不能重复，密码长度不能少于6位，个人信息必须提供完整，并且存储在数据库中。n 用户登录用户输入用户名和密码，提交给将服务器端的确认，根据从服务器中传过来的确认信息，判断用户登录的情况。并且把此次登录的时间及登录的IP记录在服务器。如果用户名和密码正确的话，则登录聊天室主界面；如果已经在线，则输出已经在线；否则输出用户名和密码错误，需要重新登录或者注册。n 在线用户列表用户登录之后，需要知道系统中，有哪些用户在线，这样可以方便用户选择与个别用户私聊和传送文件，也可以进行公聊。n 用户公聊用户输入的用户名和密码都正确后，则进入聊天室。聊天主界面主要由四大版块组成：公聊的聊天信息、在线用户列表、好友列表，系统消息和聊天的一些操作。聊天信息版块设计思想：一种就是将客户的聊天信息写入数据库，一种是将其写入向量中。在本次项目中，要求学员把客户的聊天信息写入数据库中。n 用户私聊如果两个人聊的话题比较隐秘，不想被其他人看到，就要使用私聊。在这里，如果说话对象是所有人的话，不能选择私聊；从当前好友列表中选择了一个用户之后，则私聊对话框应该弹出来。n 文件传递两个用户在聊天过程中，可能需要相互间传送文件。象用户聊天信息和在线用户这样一些信息都是保存在服务器端，然后每个客户读取服务器端向量中的内容，此时服务器与客户端的联系是一对多的，而传送文件是一对一的。所以直接传送，不需要经过服务器端保存。n 好友信息维护在聊天过程中，用户可以选择聊天室的用户加为自己的好友。对于加为好友的用户，可以选择与其进行私聊。私聊的信息用文件保存在客户端。该模块应该包括： 添加好友 删除好友n 私聊信息的维护如果两个人聊的话题比较隐秘，不想被其他人看到，就要使用私聊。而且只有好友之间才能进行私聊。要与某用户进行私聊，必须把对方加为好友。与好友之间的聊天信息，应该以文件的方式存储在客户端，不显示在公聊的版面上。n 登录日志的维护用户每次登录之后，都记录下用户的登录信息，如登录的时间日期，登陆的IP等。方便用户发现是否号码被盗用。n 用户注销用户可以注销其身份，对于注销后的用户必须在数据库中删除其相应的信息。1.3设计所用参考资料Java编程思想（第四版）（机械工业出版社）Java程序设计与问题解决（人民邮电出版社）Java语言最新使用案例教程（清华大学出版社）Java2应用开发指南（第二版）（电子工业出版社）JDKAPI1.5中文版网上查阅资料第二章 聊天室的设计2 . 1聊天室的粗略设计分析聊天系统平台应有两个部分组成：服务端和客户端。服务端主要完成用户信息的存储、客户端命令的接受与响应以及发送系统消息、信息转发、踢人等服务端应有的功能。客户端主要完成聊天信息的发送与接受、登录、注销等功能。此c/s系统使用的是TCP/IP协议，应用了如下通讯模式：2 .聊天室的具体设计分析根据课程设计的要求及项目的需求分析，聊天程序应实现以下几项功能：登录、注册、公聊、私聊、系统消息、踢人、文件传送、注销等。当客户程序需要与服务器程序通讯的时候，客户程序在客户机创建一个socket对象。创建了一个Socket对象后，那么它可以通过调用Socket的getInputStream()方法从服务程序获得输入流读传送来的信息，也可以通过调用Socket的getOutputStream()方法获得输出流来发送消息。由于Client使用了流套接字，所以服务程序也要使用流套接字。这就要创建一个ServerSocket对象，接下来服务程序进入无限循环之中，无限循环从调用ServerSocket的accept()方法开始，在调用开始后accept()方法将导致调用线程阻塞直到连接建立。在建立连接后accept()返回一个最近创建的Socket对象，该Socket对象绑定了客户程序的IP地址或端口号。由于存在单个服务程序与多个客户程序通讯的可能，服务程序循环检测是否有客户连接到服务器上，如果有，则创建一个线程来服务这个客户，以此完成对客户端的监听。具体流程如下图所示： 未注册用户：开始结束读取服务器IP接收用户信息判断信息显示注册界面显示主界面NoYes写入服务器数据库 主界面：公聊私聊注销文件传输用户列表主界面 已注册用户：读取服务器IP接收用户名及密码判断密码显示登录界面显示主界面NoYes开始结束第三章聊天室的实现.聊天室所使用的类及功能的实现客户端：序列化后用来传递用户信息的类：class User implements SerializableString Name；/用户名String Password;/密码String Email;/e-mailString Age;/年龄String sex;/性别String Message;/要传递的信息 String Command;/命令标识Vector vectorUserList;/在线用户列表这个经过序列化后可以用ObjectOutputStream和ObjectInputStream流来传递信息，而不用一行一行的读取信息。登录界面类：public class Login extends JFrame implements ActionListener./界面组件及其他变量声明public Login() ./界面组件初始化try FileInputStream fsread=new FileInputStream(c:ServerIPaddress.txt); InputStreamReader inputread=new InputStreamReader(fsread); BufferedReader bfread=new BufferedReader(inputread); ServerIPaddress=bfread.readLine(); fsread.close(); toServer=new Socket(ServerIPaddress,1207); catch(IOException e) /服务器IP地址读取及连接的建立public void actionPerformed(ActionEvent e) if(e.getSource()=button1) dispose(); new Checkin(toServer); if(e.getActionCommand().equals(登陆) if(textField1.getText().equals() JOptionPane.showMessageDialog(null,用户名不能为空！); else try User user=new User(); User userlogin=new User(); user.Name=textField1.getText(); user.Password=textField2.getText(); user.Command=Enter; streamToServer=new ObjectOutputStream(toServer.getOutputStream(); streamFromServer=new ObjectInputStream(toServer.getInputStream(); streamToServer.writeObject(User)user); streamToServer.flush(); userlogin=(User)streamFromServer.readObject(); if(userlogin.Command.equals(Enter) new MainFrame(toServer,user.Name); dispose(); else JOptionPane.showMessageDialog(null,用户名或密码错误！); textField1.setText(); textField2.setText(); catch(Exception ee)JOptionPane.showMessageDialog(null,连接错误！); try streamToServer.close(); streamFromServer.close(); catch(Exception ee) /按钮动作及对服务器命令的响应 public static void main(String args) JFrame.setDefaultLookAndFeelDecorated(true); Font font =new Font(JFrame,Font.PLAIN,14); Enumeration keys=UIManager.getLookAndFeelDefaults().keys(); while(keys.hasMoreElements() Object key=keys.nextElement(); if(UIManager.get(key) instanceof Font )UIManager.put(key,font); new Login(); /main方法注册界面类：public class Checkin extends JFrame implements ActionListener. /界面组件及其他变量声明public Checkin(Socket toServer) . /界面组件初始化try ToServer=toServer; streamToServer = new ObjectOutputStream(ToServer.getOutputStream(); streamFromServer=new ObjectInputStream(ToServer.getInputStream();catch(Exception e) this.setDefaultCloseOperation(JFrame.DISPOSE_ON_CLOSE); /将Login中建立的socket做参数传递给Checkinpublic void actionPerformed(ActionEvent e) if(e.getActionCommand().equals(注册) for(int t=0;t=0;) if(textField1.getText().equals() JOptionPane.showMessageDialog(null,用户名不能为空！); t=1; else if(textField3.getText().equals(textField2.getText()=false) JOptionPane.showMessageDialog(null,密码不一致！); t=1; else User user=new User(); user.Name=textField1.getText(); user.Password=textField2.getText(); user.Age=textField4.getText(); user.Email=textField5.getText(); user.sex=(String)checkboxGroup1.getSelectedCheckbox().getLabel(); user.Command=Login; try streamToServer.writeObject(User)user); fromServerMessage=(User)streamFromServer.readObject(); catch(Exception ee)JOptionPane.showMessageDialog(null,数据发送错误！); if(fromServerMessage.Command.equals(Login) dispose(); new MainFrame(ToServer,user.Name); if(fromServerMessage.Command.equals(Repeat) JOptionPane.showMessageDialog(null,用户名已存在！); t=1; if(e.getActionCommand().equals(取消) dispose(); new Login(); /按钮动作的添加及对服务器的信息传/递和响应主界面类：public class MainFrame extends JFrame implements ActionListener,Runnable . /界面组件及其他变量声明public MainFrame(Socket toServer,String name) MainFrame1(toServer,name); /构造函数，其中toServer、name为参数 public void MainFrame1(Socket toServer,String name) . try ToServer=toServer; streamToServer = new ObjectOutputStream(ToServer.getOutputStream(); streamFromServer = new ObjectInputStream(ToServer.getInputStream(); fromServerMessage=(User)streamFromServer.readObject(); streamToServer.flush(); vectorUserList1=(Vector)fromServerMessage.vectorUserList; vectorUserList.setListData(vectorUserList1); catch(Exception ee)JOptionPane.showMessageDialog(null,3); Thread thread = new Thread(this); thread.start(); /建立连接并启动监听线程public void run() try for(int t=1;) User commandFromServer=(User)streamFromServer.readObject(); String command=commandFromServer.Command; if(command.equals(PublicChat) textArea2.append(commandFromServer.Name+对大家说：+commandFromServer.Message); if(command.equals(PrivateChat) textArea2.append(commandFromServer.Name+对你说：+commandFromServer.Message); if(command.equals(add)|command.equals(lessen) textArea2.append(commandFromServer.Name+对大家说：大家好！我来了); vectorUserList.setListData(vectorUserList1); if(command.equals(kick) lessen(); if(command.equals(SystemMessage) textArea2.append(系统消息：+commandFromServer.Message); JOptionPane.showMessageDialog(null,用户名不能为空！);t=0; continue; catch(Exception e) /监听线程对服务器信息的处理及响应 public void actionPerformed(ActionEvent e) if(e.getActionCommand().equals(公聊) sendPublicMessage(); if(e.getSource()=button2) sendPraviteMessage(); if(e.getActionCommand().equals(注销) lessen(); dispose(); try streamToServer.close(); streamFromServer.close(); ToServer.close(); catch(Exception ee) new Login(); /对按钮动作的处理及响应 public void sendPublicMessage() /发送公聊信息 public void sendPraviteMessage() /发送私聊信息 public void lessen() /注销事件服务端：服务端序列化信息类：class User implements SerializableString Name；/用户名String Password;/密码String Email;/e-mailString Age;/年龄String sex;/性别String Message;/要传递的信息 String Command;/命令标识Vector vectorUserList;/在线用户列表服务器界面类：public class Server extends JFrame . . /组件及变量的定义public Server() initComponents(); /构造方法，初始化组件private void initComponents() /组件初始化 try /建立InetAddress对象 InetAddress intel=InetAddress.getLocalHost(); String SerIp=intel.getHostAddress(); jLabel3.setText(服务器:+SerIp); catch(UnknownHostException e2) System.out.println(发生错误!); jPanel1.add(jLabel3); jLabel5.setText( 0个客户); jPanel1.add(jLabel5); jList1.setModel(new AbstractListModel() String strings = ; public int getSize() return strings.length; public Object getElementAt(int i) return stringsi; ); jList1.setFont(new Font(Dialog,Font.BOLD | Font.ITALIC, 16); jList1.setSelectionMode(ListSelectionModel.SINGLE_SELECTION); jList1.addMouseListener(new MouseAdapter() public void mousePressed(MouseEvent evt) if (evt.getClickCount()=1) BlackList=(String)jList1.getSelectedValue(); ); jScrollPane1.setViewportView(jList1); jPanel1.add(jScrollPane1); jPanel1.add(jLabel1); getContentPane().add(jPanel1); commandMenu.setText(选项); msgMenuItem.setText(系统消息); msgMenuItem.setBorder(null); msgMenuItem.addActionListener(new ActionListener() public void actionPerformed(ActionEvent evt) msgMenuItemActionPerformed(evt); ); commandMenu.add(msgMenuItem); kickMenuItem.setText(踢人); kickMenuItem.setBorder(null); kickMenuItem.addActionListener(new ActionListener() public void actionPerformed(ActionEvent evt) kickMenuItemActionPerformed(evt); ); commandMenu.add(kickMenuItem); menuBar.add(commandMenu); setJMenuBar(menuBar); startServer(); pack();private void msgMenuItemActionPerformed(ActionEvent evt) /系统消息事件try User toUserMessage=new User(); String Mesage=JOptionPane.showInputDialog(null,请输入内容：,系统消息,JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE); toUserMessage.Message=系统消息:+Mesage+n; toUserMessage.Command=SystemMessage; for(int i=0;iServer.vectorUserList.size();i+) ObjectOutputStream streamToUser=(ObjectOutputStream)Server.vectorStreamToUser.elementAt(i);JOptionPane.showMessageDialog(null,用户名不能为空！4); streamToUser.writeObject(User)toUserMessage);JOptionPane.showMessageDialog(null,用户名不能为空！5); streamToUser.flush(); catch(IOException e) private void kickMenuItemActionPerformed(ActionEvent evt) /踢人事件Object obj=evt.getSource(); try if(obj=kickMenuItem) BlackList=JOptionPane.showInputDialog(null,请输入用户名：,系统消息,JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE); User toUserMessage=new User(); for(int i=0;iServer.vectorUserList.size();i+) if(B