java课程设计报告---利用JAVA实现简单聊天室

利用JAVA实现简单聊天室1.课程设计目的在当今的信息时代，越来越多的聊天工具被应用 ，Java语言是当今流行的网络编程语言，它具有面向对象、与平台无关、安全、多线程 等特点。使用Java语言不仅可以实现大型企业级的分布式应用系统，还能够为小型的、嵌入 式设备进行应用程序的开发。面向对象的开发方法是当今世界最流行的开发方法，它不仅具有更贴近自然的语义，而且有利于软件的维护和继承。为了进一步巩固课堂上所学到的知识，深刻把握Java语言的重要概念及其面向对象的特性，锻炼我们熟练的应用面向对象的思想和设计方法解决实际问题的能力，开设了Java程序设计课程设计。此次课程设计的题目为简单的聊天室，通过做巩固所学Java语言基本知识，增进Java语言编辑基本功，掌握JDK、JCreator等开发工具的运用，拓宽常用类库的应用。使我们通过该教学环节与手段，把所学课程及相关知识加以融会贯通，全面掌握Java语言的编程思想及面向对象程序设计的方法，为今后从事实际工作打下坚实的基础。2设计方案论证2.1设计思路Java是一种简单的，面向对象的，分布式的，解释的，键壮的，安全的，结构中立的，可移植的，性能很优异的，多线程的，动态的语言。Java去掉了C+语言的许多功能，如：指针运算、结构、typedefs、#define，让Java的语言功能很精炼，并增加了一些很有用的功能，如自动收集碎片。这将减少平常出错的50%。而且，Java很小，整个解释器只需215K的RAM。因此运用JAVA程序编写聊天室，实现简单聊天功能。本次课程设计做的是Java简单聊天室，它是图形界面、线程、流与文件等技术的综合应用，其界面主要采用了java.awt包,javax.swing包等。 程序实现了聊天室的基本功能，其中有：（1）启动服务器：实现网络的连接，为注册进入聊天室做准备。（2）注册登陆界面：填写基本信息如姓名等，可以供多人进入实现多人聊天功能。（3）发送信息：为用户发送信息提供平台。（4）离开界面：使用户退出聊天室。（5）关闭服务器：断开与网络的连接，彻底退出聊天室。2.2设计方法 在设计简单聊天室时，需要编写5个Java源文件：Server.java、Objecting.java、LogIn.java、ClientUser.java、Client.java。 聊天室除了需要编写的上述5个Java源文件所给出的类外，还需要Java系统提供的一些重要的类，如JTextField、JTextArea和File类。2.4 运行环境CPU：Pentium 2.8GHz以上内存：256MB以上硬盘空间：80G以上操作系统：Windows XP运行环境：JDK，JCreator2.5 程序功能图及程序相关说明2.5.1 主功能框图 启动服务器注册界面发送信息（用户A）发送信息（用户B）发送信息（用户C）关闭服务器图1 程序基本框图表1 聊天室基本功能表序号文件名主要功能1ServerHost被服务器调用2Client显示聊天室3ClientUser被客户端调用4LogIn注册登陆5Objecting连接服务器6Server启动服务器2.5.2 程序代码是说明程序中引入的包：package Chat;import .*;import java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;import java.util.*;import java.io.*;（1）服务器端代码中用户自定义类：类名：Server作用：服务器启动继承的接口名：ActionListenerpublic class Server implements ActionListener定义的对象：count /记录点机关闭按钮次数2次关闭soconly /只有SOCKET,用于群发sockets /所有客户的SOCKETsocket_thread /Socket所在的线乘，用于退出；frame / 定义主窗体panel /定义面板start，stop /启动和停止按钮主要成员方法：public void center /定义小程序查看器的位置public void actionPerformed /定义处理异常机制定义子类：serverRun,Details继承的父类名：Threadclass serverRun extends Thread /启线乘用于接收连入的Socketclass Details extends Thread /具体处理消息的线乘,只管发送消息创建一个ServerSocket 对象，用于接受指定端口客户端的信息ServerSocket server = new ServerSocket(1234);接受请求时候，通过accept()方法，得到一个socket对象。Socket socket = server.accept();通过socket创建流（输入，输出）。BufferedReaderbr=newBufferedReader(newInputStreamReader(socket.getInputStream()DataInputStream dis = new DataInputStream(socket.getInputStream();PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream();通过流，来和客户交互。(2)用户注册代码中相关类： 类名：LogIn作用：用户注册登录继承的接口名：ActionListener public class LogIn implements ActionListener定义的对象：Title /定义标题Name /提示输入姓名，添加注册信息Send /提示点击“进入”，进入聊天室构造方法：public LogIn()（3）客户端： 创建一个socket对象，用于连接服务器。 用socket创建流。 通过流和服务器进行交互。 交互完毕，将流和socket关闭。（4）聊天室：类名：Client作用：实现发送即时信息。继承的接口名：ActionListenerpublic class Client implements ActionListener构造方法：public Client(String name2)异常处理：public void actionPerformed(ActionEvent e)public void connect()public void actionPerformed(ActionEvent e) 定义的子类：ClientSocket 继承的父类：Thread class ClientSocket extends Thread ()3.设计结果与分析将5个Java源文件：Server.java、Objecting.java、LogIn.java、ClientUser.java、Client.java。分别编译这5个Java源文件，或运行“javac *.java”命令，编译全部的源文件，然后运行连接服务器的主类，即运行Server类。连接完毕后在运行注册的主函数类，即运行LogIn类。 首先运行启动服务器的文件Server.java,运行结果如下：图2服务器启动成功结果分析：在进入聊天室之前必须先启动服务器，实现服务器端的连接为用户的登录打开“窗口”。其次运行用户注册登录文件LogIn.java,运行结果如下：图3用户登陆界面结果分析：添加用户信息，输入用户姓名，为用户进入聊天室提供关口。并且利用以下语句实现如图4的界面 JLabel title=new JLabel(免注册版);JLabel name=new JLabel(输入姓名);JButton send=new JButton(进入);添加注册信息后点击“进入”按钮，结果如图5图4显示用户已登录结果分析：当服务器启动用户完成信息注册时，在服务期端的界面中会显示当前在线的人员，并且提示客户已连接到服务器，可以进行聊天行为。图5 显示聊天内容结果分析：多个用户进入聊天室之后，用户可以在发送信息的文本框里填写自己的内容，点击“发送信息”按钮，信息会出现在上方的区域内，在界面的右方还可以显示在线人员的姓名，另在线用户可以知道有谁在聊天室内。聊天结束点击“离开”按钮，结果如图7所示：图6离开聊天室点击服务器中的“停止”按钮，结果如图8.图9所示：图7 点击“停止”按钮图8终止与服务器端连接结果分析：用户聊天结束点击“离开”按钮之后会在服务器端的界面上自动显示该用户已离开，提时、示服务器执行相关行为。 综上所述：通过运行这5个文件基本实现多用户在线聊天的功能，如启动服务器：实现网络的连接，为注册进入聊天室做准备；注册登陆界面：填写基本信息如姓名等，可以供多人进入实现多人聊天功能；发送信息：为用户发送信息提供平台。离开界面：使用户退出聊天室；关闭服务器：断开与网络的连接，彻底退出聊天室。但还存在一定的不完善，在以后的编程中还有待于加强。4.设计心得我花费了近一个多星期的时间，查阅了许多相关的资料，终于把这个Java聊天室，程序基本实现了该课程设计的基本要求。在设计的过程中了解到自己的知识还是比较有限，更肯定了自己在以后学习编程的道路上坚定不移的但由于只学习了一个学期的JAVA语言，自己水平有限，使得程序还有不是很完善。回顾起此次java，至今我仍感慨颇多，的确，从选题到定稿，从理论到实践，在整整一星期的日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正掌握这门技术，也提高了自己的独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得上是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，通过这次课程设计之后，一定把以前所学过的知识重新温故。通过此次课程设计，将我本学期所学的JAVA知识得到巩固和应用，在设计的过程中我遇到了很到问题，不过在老师和同学们的帮助和自己的思考下还是很好的完成了。这此课程设计还让我懂得了写程序不能闭门造车，要努力拓宽知识面，开阔视野，拓展思维。它还让我学会了在网上查阅那些无限的资料。让我不仅学会了书本上的知识，还让自己能够面对困难并且克服它。5.参考文献1张思民，梁维娜Java程序设计实践教程M北京：清华大学出版社；2006.8:1-212 叶核亚JAVA2程序设计实用教程M（第2版）北京：电子工业出版社；2008.4.3 范立南， 韩晓微， 王忠石等 基于多结构元的噪声污染灰度图像边缘检测研究J 武汉大学学报(工学版) ；2003.45-494陈国君、陈磊、陈锡祯、刘洋.Java2程序设计基础M，第一版.北京：清华大学出版社，2006：324-3375 朱福喜，路迟. JAVA语言与面向对象程序设计M. 武汉：武汉大学出版社：2007.10：130-1356 朱福喜，余振坤 ,尹为民. Java语言与面向对象程序设计M. 武汉：武汉大学出版社：2002.12：154-1617 唐大仕. Java程序设计M. 北京：北方交通大学出版社：2007.05：56-626附录：（1）Server.javapackage Chat;import .*;import java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;import java.util.*;import java.io.*;public class Server implements ActionListener int count=0;/记录点机关闭按钮次数2次关闭 Vector soconly=new Vector();/只有SOCKET,用于群发 HashMap sockets=new HashMap();/所有客户的SOCKET HashMap socket_thread=new HashMap();/Socket所在的线乘，用于退出； ServerSocket serversocket; JFrame frame; JTextArea area=new JTextArea(); JPanel panel=new JPanel(); JButton start=new JButton(启动); JButton stop=new JButton(停止); public Server() /设置样式 /frame.setDefaultLookAndFeelDecorated(true);/ frame=new JFrame(服务器); /添加 panel.add(start); panel.add(stop); frame.add(panel,BorderLayout.NORTH); frame.add(area,BorderLayout.CENTER); frame.pack(); center(); frame.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.DO_NOTHING_ON_CLOSE); frame.setVisible(true); /添加监听 start.addActionListener(this); stop.addActionListener(this); System.out.println(new); public void center() Toolkit toolkit=Toolkit.getDefaultToolkit(); Dimension e=toolkit.getScreenSize(); int x=e.width/2-(int)(frame.getSize().getWidth()/2); int y=e.height/2-(int)(frame.getSize().getHeight()/2); frame.setLocation(x,y); public void actionPerformed(ActionEvent e) JButton btn=(JButton)e.getSource(); if(btn=start) serverRun serverrun=new serverRun(); System.out.println(gogo); serverrun.start(); if(btn=stop) try Iterator i = soconly.iterator(); while (i.hasNext() Socket s = (Socket) i.next(); /获得其他SOCKET的通信口 ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(s. getOutputStream(); Objecting bj=new Objecting(); out.writeObject(系统消息-服务器马上关闭！请马上关闭客户端); count+; if(count=2) System.exit(0); JOptionPane.showMessageDialog(frame,已通知客户端，请再次点击关闭按钮关闭); catch(Exception ex)ex.printStackTrace(); class serverRun extends Thread public void run() try System.out.println(开始SERVERRUN); serversocket=new ServerSocket(55555); area.append(服务器启动n); start.setEnabled(false); while(true) Socket socket=serversocket.accept();/接受1个客户连接 System.out.println(连接成功); BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream();/获得客户名称 String name=br.readLine(); area.append(服务器接收用户+name+的连接n); soconly.add(socket);/收集所有SOCKET /发送新用户消息 Iterator i=soconly.iterator(); while(i.hasNext() Socket s=(Socket)i.next();/获得其他SOCKET的通信口 ObjectOutputStream out=new ObjectOutputStream(s.getOutputStream(); out.writeObject(系统消息-+name+用户进入+-); sockets.put(name,socket);/收集所有有标市的SOCKET Vector v=getList(); Iterator j=soconly.iterator(); while(j.hasNext() Socket s = (Socket) j.next(); /获得其他SOCKET的通信口 ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(s.getOutputStream(); out.writeObject(v); System.out.println(服务器发送用户列表进入); Details d=new Details(socket); socket_thread.put(name,d);/收集SOCKET线乘 d.start(); catch(Exception e)e.printStackTrace(); class Details extends Thread boolean alive=true; ObjectInputStream in; ObjectOutputStream out; Socket socket;/客户SOCKET Details(Socket socket) this.socket=socket; public void run() while(alive) try in = new ObjectInputStream(socket.getInputStream(); Objecting objecting=(Objecting)in.readObject();/获得对象 String name=objecting.getKey();/获得名字 String content=objecting.getValue();/获得内容 if(name.equalsIgnoreCase(all) Iterator i=soconly.iterator(); while(i.hasNext() Socket s=(Socket)i.next();/获得其他SOCKET的通信口 out=new ObjectOutputStream(s.getOutputStream(); out.writeObject(content); System.out.println(Send); if(name.equalsIgnoreCase(exit) Details thread=(Details)socket_thread.get(content); thread.alive=false; area.append(content+离开n); socket.close(); soconly.remove(socket);/群发SOCKET消失 sockets.remove(content);/标市SOCKET消失 Iterator i=soconly.iterator(); while(i.hasNext() Socket s=(Socket)i.next();/获得其他SOCKET的通信口 out=new ObjectOutputStream(s.getOutputStream(); out.writeObject(系统消息-+content+用户离开+-); Vector v=getList(); Iterator j=soconly.iterator(); while(j.hasNext() Socket s = (Socket) j.next(); /获得其他SOCKET的通信口 ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(s.getOutputStream(); out.writeObject(v); System.out.println(服务器发送用户列表离开); if(!name.equalsIgnoreCase(all)&!name.equalsIgnoreCase(exit) area.append(处理私聊信息); Socket s=(Socket)sockets.get(name); out=new ObjectOutputStream(s.getOutputStream(); out.writeObject(content); catch(Exception e)e.printStackTrace(); public Vector getList() Vector v=new Vector(); Set set=sockets.keySet(); Iterator i=set.iterator(); while(i.hasNext() v.add(i.next(); return v; public static void main(String args) new Server(); （2）Objecting.javapackage Chat;import java.io.Serializable;public class Objecting implements Serializable String key; String value; public Objecting() public Objecting(String key,String value) this.key =key; this.value=value; public void setKey(String key) this.key = key; public void setValue(String value) this.value = value; public String getKey() return key; public String getValue() return value; （3）LogIn.javapackage Chat;import javax.swing.*;import java.awt.*;import java.awt.event.*;public class LogIn implements ActionListener JFrame frame; JLabel title=new JLabel(免注册版); JPanel banner=new JPanel(); JTextField text=new JTextField(10); JPanel body=new JPanel(); JPanel buttom=new JPanel(); JLabel name=new JLabel(输入姓名); JButton send=new JButton(进入); public LogIn() frame=new JFrame(注册); frame.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.DISPOSE_ON_CLOSE); banner.add(title); body.add(name); body.add(text); buttom.add(send); frame.add(banner,BorderLayout.NORTH); frame.add(body,BorderLayout.CENTER); frame.add(buttom,BorderLayout.SOUTH); frame.pack(); center(); frame.setVisible(true); send.addActionListener(this); public void center() Toolkit toolkit=Toolkit.getDefaultToolkit(); Dimension e=toolkit.getScreenSize(); int x=e.width/2-(int)(frame.getSize().getWidth()/2); int y=e.height/2-(int)(frame.getSize().getHeight()/2); frame.setLocation(x,y); public void actionPerformed(ActionEvent e) if(text.getText().equals() JOptionPane.showMessageDialog(frame,姓名不能为空); return; else new Client(text.getText(); frame.dispose(); public static void main(String args) new LogIn(); （4）ClientUser.javapackage Chat;import java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;import .*;import java.io.*;public class ClientUser extends WindowAdapter implements ActionListener,Runnable public JFrame jf; public JTextField jt; public JTextField name; public JButton connect; public JScrollPane jsp; public JTextArea jta; public JButton jb; public JLabel l; Socket soc; InputStream soc_in; OutputStream soc_out; BufferedReader Bsoc_in; PrintWriter Psoc_out;public ClientUser() jf=new JFrame(Client Chat Room); jta=new JTextArea(10,30); jta.setEditable(false); jsp=new JScrollPane(jta,JScrollPane.VERTICAL_SCROLLBAR_ALWAYS,JScrollPane.HORIZONTAL_SCROLLBAR_AS_NEEDED); jt=new JTextField(30); name=new JTextField(5); l=new JLabel(Please in put your name); connect=new JButton(Connect); connect.addActionListener(this); jt.addActionListener(this); jb=new JButton(Send The Message); jb.addActionListener(this); JPanel jp=new JPanel(); JPanel jp2=new JPanel(); jp.setLayout(new FlowLayout(); jp.add(jt); jp.add(jb); jp2.add(l); jp2.add(name); jp2.add(connect); Container c=jf.getContentPane(); c.setLayout(new GridBagLayout(); GridBagConstraints gbc=new GridBagConstraints(); gbc.gridx=0; gbc.gridy=0; c.add(jp2,gbc); gbc.gridx=0; gbc.gridy=1; c.add(jsp,gbc); gbc.gridy=2; c.add(jp,gbc); jf.pack(); jf.setVisible(true); public static void main(String args) ClientUser cuser=new ClientUser(); public void windowClosing(WindowEvent e) System.exit(0);public void actionPerformed(ActionEvent e) if (e.getSource()=connect) if(name.getText().equals() new JOptionPane().showMessageDialog(null,Please in Put your name First!); else try soc=new Socket(localhost,55555); Psoc_out=new PrintWriter(soc.getOutputStream(),true); Bsoc_in=new BufferedReader(new InputStreamReader(soc.getInputStream(); Psoc_out.println(name.getText(); catch(Exception e1)e1.printStackTrace(); name.setEditable(false); new Thread (this).start(); if(e.getSource()=jt|e.getSource()=jb) jta.append(name.getText()+:+jt.getText()+n); Psoc_out.println(name.getText()+:+jt.getText(); jt.setText(); public void run() Stringtext; while(true) try text=Bsoc_in.readLine(); jta.append(text+n); catch(Exception e)e.printStackTrace(); （5）Client.javapackage Chat;import javax.swi