Java网络聊天室的设计与实现

By Long Luo

一、 问题描述

Java聊天室是用Java程序实现的,由客户端和服务器端组成。先启动服务器端,再启动客户端,服务器验证身份后客户便可登陆聊天室。

对于客户来说:

  • 注册、登陆和退出聊天室时都有相关提示信息;
  • 用户应该可以看到所有在线的用户;
  • 聊天时可以群聊,也可以选择某个聊天对象私聊。

对于服务器来说:

  • 登录聊天室时必须输入正确的用户名和密码,未注册用户必须先注册;
  • 可以显示当前使用的端口,IP地址及在线人数;
  • 可以显示所有用户注册、登陆及退出等信息,且在用户登陆和退出时可以实时刷新在线用户列表
  • 可以显示所有聊天记录,并可以将记录保存在文件中。

二、 软件设计

完成这个作业参考了马士兵的Java系列视频及从网络上下载的代码,对其进行了修改和完善,主要是增加了服务器窗口,实时显示相关信息、在线用户列表等。

对于网络聊天器来说,核心思想是基于套接字的编程。在这里,打个小小的比方,我们的程序在Win32环境下表示为一个进程,也可以比喻成一所房子,该进程的套接字就好比是一扇门。我们的服务器,也就是房子的主人,如果他没睡觉的情况下,也就是位于运行状态时,是一直在倾听且欢迎着门外的敲门声的。

客户端程序运行时,会向服务器发起一个连接,即敲服务器家里的门,在程序上是通过创建一个套接字来完成的。当服务器听到了敲门声之后,他会创建一个新的门,专门为这个客户服务,在Java代码上是通过serverSocket.accept()来实现的。这个门也就只为这个客户而开,当客户离开之后,服务器也会将这扇门关闭。

客户端:

  • ChatClient.java,完成客户端窗口的绘制及发起连接、关闭、聊天;

服务器端:

  • ChatServer.java,服务器端,启动服务器端口并进行监听;
  • ServerFrame.java,服务器窗口,主要是服务器窗口绘制;
  • ServerProcess.java,服务器和客户端连接的处理,包括登陆、注册、退出、信息的发送。

三、软件实现

3.1 客户端

进入聊天室主界面之前有一个登陆对话框。其中包括服务器ip地址,用户名和密码的填写。聊天室的主界面主要分为两个大容器,中间是textViewTalk(TextArea),显示详细的聊天信息,界面下面是一个输入的界面,包括发言(labelTalk)、发送按钮,聊天信息输入框(textTalk),在线人员下拉列表(ComboBox组合框)。

进入聊天室主界面之前有一个登陆对话框。其中包括服务器ip地址,用户名和密码的填写。聊天室的主界面主要分为两个大容器,中间是textViewTalk(TextArea),显示详细的聊天信息,界面下面是一个输入的界面,包括发言(labelTalk)、发送按钮,聊天信息输入框(textTalk),在线人员下拉列表(ComboBox组合框)。

ChatClient:主类,实现客户端的主要功能

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// 窗口绘制
public class ChatClient extendsJFrame
// 建立与服务端通信的套接字
void connectServer()
// 监听事件
public void actionPerformed(ActionEvent evt)

ClientThreat:处理聊天的类

3.2 服务器端

ChatServer:主类,服务器启动及监听;

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// 服务器启动及监听;
public ChatServer()
// 获取服务器的主机名和IP地址
public void getServerIP()

ServerFrame:服务器窗口界面绘制

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// 服务器窗口绘制
public ServerFrame()
// Log信息保存
protected void saveLog()

ServerProcess:服务器处理

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// 处理与客户端连接的功能
public ServerProcess(Socket client, ServerFrame frame)
// 判断是否有该注册用户
private boolean isExistUser(Stringname)
// 判断用户的用户名密码是否正确
private boolean isUserLogin(String name, String password)
// 用户注册
private void register()
// 用户登陆
private void login()
// 用户登陆成功
private void userLoginSuccess(String name)
// 刷新在线用户列表
private void freshClientsOnline()
// 用户关闭套接字,并将用户信息从在线列表中删除
private String closeSocket()

3.3 程序运行及说明

源码已经开源,地址位于: https://github.com/longluo/WebChat

注:

​ 最开始这篇文章发布在个人CSDN博客上:JAVA网络聊天室的设计与实现