JAVA聊天程序实验报告.doc

网络聊天程序实验报告 组长： xxx PB09210xxx 其他组员： 无实验内容 用面向对象程序设计方法编写一个网络聊天程序。程序的功能是允许处在网络上不同结点的多个用户进行文字聊天。最基本的要求是实现一对一的聊天，即最多只允许两个人在线。也可以实现多人同时聊天，即在线的任何一个用户输入的文字，其他的人都能立即收到。建议采用Socket通讯方式。 实验实现（1） 概要设计： GAGA聊天程序实现结构图：客户端 服务器 登窗口录客户端线程列表消息列表消息 1消息接收选择器 群聊窗口 客户端 1 客户端 2消息 2 . . 私聊窗口 1 客户端 n 消息 n 私聊窗口 2.私聊窗口 n 广播线程，向所有客户端广播消息注： 图中粗箭头表示信息传递图解：在客户端着一端： 每一个客户端登录时候，先向服务器发送一个登录名的信息，向服务器注册这个客户端，然后进入群聊窗口，可以直接在群聊窗口中发送群聊的信息，也可以点击在线用户，打开私聊窗口，向相应用户私聊。群聊,私聊的消息发送给服务器，服务器再把这些消息广播给所有客户端，每个客户端对接受的消息进行识别：要是群聊消息则放到群聊窗口里面；要是私聊信息，检查是不是给自己的私聊信息，要是给自己的，显示到相应私聊窗口上，要是没有相应私聊窗口则创建那个私聊窗口 ；要是不是自己的私聊消息则无视这个消息 在服务器这一端： 每一个客户端与服务器建立连接时候，就为它建立一个CreatServerThread的线程类，用来专门处理这个客户端。服务器每当接收到消息后就使用Broadcast线程类进行广播，直到消息列表里面的消息发送完为止。Broadcast是通过查找CreatServerThread线程类的数组，找到每个CreatServerThread线程类，也就找到每个客户端，再逐个发送消息（2） 详细设计：实验实现代码结构 客户端：（每种颜色代表一个类）package Client; / 主类message_frame，用来创建message_frame_to类public class message_frame public static void main(String args) / 主函数，创建message_frame_to类，调用其构造函数message_frame_to m=new message_frame_to() ;/ 主类message_frame结束/类message_frame_to，用于创建客户端群聊窗口，与服务器连接，接发消息class message_frame_to extends KeyAdapter implements ActionListener public message_frame_to() /构造函数，调用其他函数 Frame() ; / 建立主框架 Text() ; / 建立文本域 Label() ; / 建立标签域 Button() ; / 建立按钮域 online_users() ; / 建立在线用户列表 Dlog D=new Dlog() ; / 建立登陆界面 Client() ; / 连接服务器函数 / 建立主框架函数 public static void Frame() / 文本域函数 public static void Text() / 标签域函数 public static void Label() / 按钮函数 public void Button() / 按钮监听函数 public void actionPerformed(ActionEvent e) / 输入框键盘监听函数，支持CTRL+ENTER快捷键发送消息 public void keyReleased(KeyEvent e) / 在线列表函数public void online_users() /服务器建立连接与接收数据函数 public int Client() / 群聊信息发送函数 public void send() / 延迟函数，用来解决需要延迟执行问题 public static void deley(int ms) / 抖屏函数 public void shake() /类message_frame_to结束/私聊窗口类（线程派生类）,每点击一个用户进行私聊时候，就创建一个对应的私聊窗口class frame extends Thread implements ActionListener / 构造函数 public frame(String s) send_name = s; start() ; / 构造函数结束 / run函数，用来构造私聊窗口 public void run() / 私聊窗口按钮监听执行器函数 public void actionPerformed(ActionEvent e) /私聊消息发送函数 public void send_one() / 私聊窗口信息显示函数 public void write(String inn) / 私聊窗口类结束 / 登录界面类，用来构造登录界面 class Dlog extends Frame implements ActionListener / 构造函数，创建登录窗口界面 public Dlog() / 登录窗口按钮监听执行器函数 public void actionPerformed(ActionEvent e) / 登录界面类结束/ 音乐播放类，可以播放wav格式音乐class PlayWav / 构造函数 public PlayWav(String soun) / 播放函数 public void play() /音乐播放类结束服务器： （Server为最大类，内部包含两个子类以用不同颜色表明）package Server; / 主类Server，是整个服务器的类public class Server extends ServerSocket implements ActionListener /主函数public static void main(String args) throws IOException new Server(); / 调用Server构造函数/ Sever函数，用来监听客户端连接public Server() throws IOException / 服务器的界面设计window函数public void window() /服务器GUI上按钮监听执行器函数public void actionPerformed(ActionEvent e) / 广播类（线程派生类）,用来广播消息class Broadcast extends Thread public Broadcast() start(); / run函数，广播消息 public void run() / 广播类结束 / 客户端线程类，每个对应一个客户端 class CreateServerThread extends Thread / 构造函数 public CreateServerThread(Socket s) throws IOException / 负责接收客户端发来的消息public void run() public void sendMessage(String msg) /发送消息函数，保证发送给这个线程对应的客户端 /线程类CreateServerThread结束 / 主类Server结束程序运行与使用说明 （1） 打开服务器 运行Server.java，输入密码0911001，按下start按钮，文本域会出现红色的The Server is working字符串，表示服务器已经开始工作，要是密码输入不正确会提示The password is wrong，重新输入正确的密码才能打开服务器，具体截图如下： （2） 登入客户端 运行message_frame.java，首先会跳出登录界面，输入用户名，点击sure按钮登录： 登录之后就会进入主聊天窗口，它可以支持群聊，可以看到主窗口分为：输入框Input Area ， 信息框Message Area ， 当前客户端用户名User , 在线用户名列表Online User ，发送按钮Send ，信息框清屏按钮Clear ，抖屏按钮Shake 群聊： 在输入框中输入“你们好，我是卡卡”，按CTRL+ENTER键直接发送（也可以按Send按钮发送） 继续群聊： 私聊 ： 比如现在“卡卡”找“劳尔”私聊，可以直接点击主窗口在线列表里面的“劳尔”的名字，会弹出私聊窗口 在私聊窗口输入信息，点击发送即可和“劳尔”私聊，此时劳尔也会跳出一个对“卡卡”的私聊窗口 “劳尔”也可以对“卡卡”进行私聊 然后在用户退出时候会有在线列表更新，例如“罗比尼奥”退出：注： 在用户登入，退出时候都会有提示音提醒在线的所有用户，在用户有消息到来时候会有消息提示音软件特色 ： GAGA聊天软件，支持群聊，私聊 ；支持快捷键发送（群聊）；支持清屏，抖屏功能；界面清新；服务器管理便捷；使用方便等许多优点实验总结 ：本次的上机作业，收获颇大，以前对面向对象语言只是只懂语法，没有接受太多的编程训练，这个实验代码量较大，很好的训练的面向对象编程方式的能力，也自己摸索了很多过去没有去看得东西，比如的音乐播放，聊天这些之前不太了解的东西另外在设计上面也是花了很多功夫，界面布局，各种功能器件的使用诸如此类的东西，总之，通过这次实验学习了很多新东西，也锻炼了很多老知识代码：/* 客户端程序：message_frame.java * 创建者： xxx PB09210xxx * 创建时间 ： 2011年11月26日 * 联系方式 ： xxx * 版本信息 ： version 2.0 * */package Client;import java.awt.*;import javax.swing.ImageIcon;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;import javax.swing.event.ListSelectionEvent;import javax.swing.event.ListSelectionListener;import .*; import java.io.*; import java.util.*; import javax.sound.sampled.AudioFormat;import javax.sound.sampled.AudioInputStream; import javax.sound.sampled.AudioSystem; import javax.sound.sampled.DataLine;import javax.sound.sampled.SourceDataLine; import java.io.File; import java.awt.event.KeyAdapter;import java.awt.event.KeyEvent;/ 主类message_framepublic class message_frame public static void main(String args) / 主函数，创建message_frame_to类，调用其构造函数message_frame_to m=new message_frame_to() ;/ 主类message_frame结束/*/* 类message_frame_to，用于创建客户端窗口，与服务器连接，接发消息* class message_frame_to extends KeyAdapter implements ActionListener static JFrame f=new JFrame(GAGA 2.0) ; static ImageIcon icon=new ImageIcon(C:scan5.jpg) ; / 聊天窗口皮肤背景 static public JLabel panel = new JLabel(icon) ; public static JTextArea text_input=new JTextArea() ; public static TextArea text_message= new TextArea() ; public static Label label_4= new Label(User : ) ; Button b= new Button(Send) ; Button bc=new Button(Clear) ; Button bl=new Button(Shake) ; public static DefaultListModel listModel = new DefaultListModel(); public static JList User_List= new JList(listModel); / 显示用户列表，支持私聊 public static String UserName= new String( ) ; / 当前客户端登陆账户 public static Socket socket; public static BufferedReader in; public static PrintWriter out; public static ArrayList frame_Threader = new ArrayList(); / 私聊窗口列表 public static Calendar now ; / 构造函数,调用其他所有函数 public message_frame_to() Frame() ; / 建立主框架 Text() ; / 建立文本域 Label() ; / 建立标签域 Button() ; / 建立按钮域 online_users() ; / 建立在线用户列表 Dlog D=new Dlog() ; / 建立登陆界面 Client() ; / 连接服务器函数 /构造函数结束 / 建立主框架函数 public static void Frame() f.setLayout(null) ; f.setBounds(300,200,600,500) ; f.setBackground(Color.gray) ; f.setResizable(false) ; f.setVisible(false) ; panel.setBounds(0, 0, 600, 500) ; f.add(panel) ; f.addWindowListener (new WindowAdapter() public void windowClosing(WindowEvent e) / 当点击关闭按钮时候，退出客户端 out.println(#); System.exit(0); ) ; / 主框架函数结束 / 文本域函数 public static void Text() text_input.setBounds(10,400,400,100) ; text_input.setBackground(Color.white) ; text_input.setVisible(true) ; text_input.setFont(new Font(宋体,Font.BOLD,22); text_input.setForeground(Color.blue); text_message.setBounds(10,70,400,300) ; text_message.setBackground(Color.white) ; text_message.setVisible(true) ; text_message.setFont(new Font(宋体,Font.BOLD,20); text_message.setForeground(Color.blue); text_message.setEditable(false) ; text_message.selectAll() ; panel.add(text_input) ; panel.add(text_message) ; / 文本域函数结束 / 标签域函数 public static void Label() Label label_1= new Label(Input Area) ; Label label_2= new Label(Message Area) ; Label label_3= new Label(Online User) ; label_1.setBounds(10, 370, 360, 30) ; label_1.setBackground(Color.gray) ; label_1.setVisible(true) ; label_1.setFont(new Font(黑体,Font.BOLD , 20) ; label_1.setForeground(Color.black) ; label_2.setBounds(10, 40, 400, 30) ; label_2.setBackground(Color.gray) ; label_2.setVisible(true) ; label_2.setFont(new Font(黑体,Font.BOLD , 16) ; label_2.setForeground(Color.black) ; label_3.setBounds(450, 85, 120, 30); label_3.setBackground(Color.gray) ; label_3.setVisible(true) ; label_3.setFont(new Font(黑体,Font.BOLD , 16) ; label_3.setForeground(Color.black) ; label_4.setBounds(450, 40, 120, 30); label_4.setBackground(Color.gray) ; label_4.setVisible(true) ; label_4.setFont(new Font(黑体,Font.BOLD , 12) ; label_4.setForeground(Color.black) ; panel.add(label_1) ; panel.add(label_2) ; panel.add(label_3) ; panel.add(label_4) ; /标签域函数结束 / 按钮函数 public void Button() b.setBounds(450, 440,100, 30) ; b.setBackground(Color.LIGHT_GRAY) ; b.setVisible(true) ; b.setFont(new Font(隶书,Font.BOLD , 20) ; b.setForeground(Color.black); panel.add(b) ; b.addActionListener(this) ; bc.setBounds(450, 400,100, 30) ; bc.setBackground(Color.LIGHT_GRAY) ; bc.setVisible(true) ; bc.setFont(new Font(隶书,Font.BOLD , 20) ; bc.setForeground(Color.black); panel.add(bc) ; bc.addActionListener(this) ; bl.setBounds(370, 370, 40, 30) ; bl.setBackground(Color.LIGHT_GRAY) ; bl.setVisible(true) ; bl.setFont(new Font(隶书,Font.BOLD , 10) ; bl.setForeground(Color.black); panel.add(bl) ; bl.addActionListener(this) ; text_input.addKeyListener(this); / 按钮函数结束 / 按钮监听函数 public void actionPerformed(ActionEvent e) if(e.getSource()=b) send(); text_input.setText() ; if(e.getSource()=bc) text_message.setText() ; if(e.getSource()=bl) shake() ; / 按钮监听函数 / 输入框键盘监听函数，支持CTRL+ENTER快捷键发送消息 public void keyReleased(KeyEvent e) if (e.getKeyCode() = KeyEvent.VK_ENTER & e.isControlDown() send(); text_input.setText() ; / 输入框键盘监听函数结束 / 在线列表函数public void online_users() User_List.setBounds(450,120,100,200) ; User_List.setBackground(Color.white) ; User_List.setVisible(true) ; panel.add(User_List) ; User_List.addListSelectionListener (new ListSelectionListener() / 监听在线列表，用户点击列表上一个用户时候，跳出窗口，进行私聊 public void valueChanged(ListSelectionEvent e) String s = User_List.getSelectedValue().toString() ; new frame(s) ; / 建立私聊窗口 ); / 在线列表函数结束 /服务器建立连接与接收数据函数 public int Client() try socket = new Socket(, 10000); / 与服务器建立连接 in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream(); out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(),true); String inn ; while(true) / 一直保持监听服务器是否发送消息过来 if(!socket.isConnected() / 检查是否与服务器断开 text_message.setText(服务器已经断开) ; break ; inn=in.readLine() ; / 读取服务器发送过来的消息 String old = message_frame_to.text_message.getText() ; if(inn.charAt(0)=!) / “!“表现当前有用户登录或者下线，准备更新在线列表 message_frame_to.listModel.removeAllElements() ; PlayWav login_music= new PlayWav(C:yue1.wav) ; / 用户上下线提示音乐 login_music.play() ; continue ; if(inn.charAt(0)=) / ”“表示当前接收到的是在线列表，更新在线列表 message_frame_to.listModel.addElement(inn) ; continue ; if(inn.charAt(0)=%) / ”%“ 表示当前接收的信息是私聊信息，要不是发给自己的信息则无视 if(!inn.substring(1).equals(+UserName) / 检查是否是发给自己的私聊信息 inn = in.readLine(); inn = in.readLine(); continue ; inn = in.readLine(); String name = inn ; if(name.equals(+UserName) / 检查是不是自己发送的私聊信息 inn=in.readLine() ; continue ; int j = 0 ; if(frame_Threader.isEmpty() / 检查是否有私聊窗口，没有则新建 String s = name ; new frame(s) ; deley(10000) ; else / 在存在私聊窗口情形下，检测私聊窗口是否匹配 System.out.println(frame_Threader.get(j).send_name); while(j frame_Threader.size()&!frame_Threader.get(j).send_name.equals(name) j+; if(j=frame_Threader.size() / 不匹配，新建私聊窗口 String s = name ; new frame(s) ; deley(10000) ; / 将接收的信息显示到私聊窗口上 inn=in.readLine() ; frame fram = frame_Threader.get(j) ; fram.write(inn.substring(1) ; PlayWav msg_music= new PlayWav(C:yue2.wav) ; / 消息提示声音 msg_music.play() ; continue ; / 以上条件都不满足就是群聊消息，将接收的消息显示到群聊窗口上 now = Calendar.getInstance(); String str = now.getTime().toString() ; message_frame_to.text_message.setText(old+str+ +n+inn.substring(1)+n) ; PlayWav msg_music= new PlayWav(C:yue2.wav) ; / 消息提示声音 msg_music.play() ; / while循环结束 catch (IOException e) return 1 ; /服务器建立连接与接收数据函数结束 / 群聊信息发送函数 public void send() if(!socket.isConnected() text_message.setText(服务器已经断开) ; return ; String line = message_frame_to.text_input.getText(); out.println(&+UserName+：+ +line); / 群聊信息发送函数结束 / 延迟函数，用来解决需要延迟执行问题public static void deley(int ms)int killtime ; for(int i = 0 ; i 10000 ; i+) for(int j = 0 ; j ms ; j+) killtime = 0; killtime+; / 延迟函数结束 / 抖屏函数public void shake() f.setBounds(260, 160, 600, 500) ; deley(10000) ; f.setBounds(260, 240, 600, 500) ; deley(10000) ; f.setBounds(340, 240, 600, 500) ; deley(10000) ; f.setBounds(340, 240, 600, 500) ; deley(10000) ; f.setBounds(300, 200, 600, 500) ; / 抖屏函数结束 / 类message_frame_to结束/ * /* 私聊窗口类（线程派生类）,每点击一个用户进行私聊时候，就创建一个对应的私聊窗口* class frame extends Thread implements ActionListener static ImageIcon icon=new ImageIcon(C:scan5.jpg) ; public static JLabel panel = new JLabel(icon) ; public static JFrame f = new JFrame() ; public static JTextArea text_input= new JTextArea() ; public static TextArea text_message= new TextArea() ; Button b= new Button(Send) ; public static String UserName= new String( ) ; / 当前客户端的用户名 public static Socket socket; public static String send_name ; / 当前私聊的用户名 public static int send_num ; public static Calendar now ; public static boolean tag = true; String old = new String() ; / 构造函数 public frame(String s) send_name = s; start() ; / 构造函数结束 public void run() f.setTitle(+message_frame_to.UserName+ to +send_name) ; / 设置私聊窗口标题 message_frame_to.frame_Threader.add(this) ; f.setLayout(null) ; f.setBounds(200,100,600,500) ; f.setBackground(Color.gray) ; f.setResizable(false) ; panel.setBounds(0, 0, 600, 500) ; f.addWindowListener (new WindowAdapter() public void windowClosing(WindowEvent e) / 私聊窗口关闭 f.setVisible(false) ; message_frame_to.frame_Threader.remove(this) ; tag = false; ) ; text_input.setBounds(10,400,400,100) ; text_input.setBackground(Color.white) ; text_input.setVisible(true) ; text_input.setFont(new Font(宋体,Font.BOLD,22); text_input.setForeground(Color.blue); text_message.setBounds(10,70,400,300) ; text_message.setBackground(Color.white) ; text_message.setVisible(true) ; text_message.setFont(new Font(宋体,Font.BOLD,20); text_message.setForeground(Color.blue); text_message.setEditable(false) ; text_message.selectAll() ; panel.add(text_input) ; panel.add(text_message) ; Label label_1= new Label(Input Area) ; Label label_2= new Label(Message Area) ; label_1.setBounds(10, 370, 400, 30) ; label_1.setBackground(Color.gray) ; label_1.setVisible(true) ; label_1.setFont(new Fo