【《基于WEB的在线聊天室系统的设计与实现》9100字】

基于WEB的在线聊天室系统的设计与实现目录TOC\o"1-3"\h\u27298基于WEB的在线聊天室系统的设计与实现 1145061绪论 3232221.1系统开发的目的及存在意义 3319611.2系统实现的目标 4142222相关技术的介绍 5138912.1JDK基本介绍与安装 5249322.2TOMCAT的介绍与安装配置 5125503需求分析 661013.1系统可行性分析 6242503.1.3技术可行性分析 6252803.2功能需求 7113863.3性能需求 7281893.4系统面向对象需求分析 8113124系统概要设计 927384.1系统设计的计划与目标 9327494.2系统的成 974624.2.1系统总设计及功能介绍 9302网络聊天室系统主要由注册登陆、短信息、在线聊天室等组成。 10191174.2.2用户功能设计和描述 10213354.2.3用户操作流程图 11307444.3数据库的构建与设计 12171624.3.1数据库设计与模型 1257024.3.2数据库表的设计与结构 1585205详细设计 16203045.1公共类的设计 161225.3用户操作界面 224885.3.1注册登陆界面 22109595.3.2消息列表界面 2493986系统测试及结果 2693726.1系统的测试目的 26147936.2系统的测试 27252426.2.1测试内容及环境介绍 27313076.2.3系统维护说明 2723353结论 2925884参考文献 30摘要伴随着流量的日益增大与信息交流的实时更迭，计算机与PC端的网络技术得以快速发展，国家同样对各类基站加紧铺设以及无线网络的快速发展，各类网站呈现井喷式的发展。互联网的产生与发展，带领了许多与网络相关的产业的产生和发展，社会大众通过互联网的高效率和便捷性，人们在网络上可以完成大量的工作和交流，比如网上培训班、网络会议、网络娱乐游戏以及将要介绍的网上聊天室等等。网上聊天室是如今最受人们欢迎的交流方式，它的市场规模也在不断的扩大。现如今的快节奏模式使人们不得不提高自己的效率，都会倾向于便利有效地解决问题，因此对于当今的用户来说网上聊天室是他们生活中必不可少的交流工具，网上聊天室系统通过实时交流的功能使用户快速与千里之外客户、同事、朋友等进行交流，相对于用户来说，网上聊天室系统为用户提供了另一个交流平台，用户可以在线上进行远距离的实时交流，线下同时进行近距离的交流，为用户扩大了交流渠道并节省了交通成本。通过对网上聊天室系统的需求分析，设计此系统的目标是为了给大众提供一个便捷的交流渠道，满足人们的日常需求，为人们的生活增添乐趣，节约用户时间以及为不便出门的用户提供便捷的交流。本系统将用JDK和Tomcat的运行环境，并采用Java语言编程和数据库MySQL来实现系统的各项功能，同时其页面使用了标准HTML代码对界面进行美化。本论文是对基于WEB的网上聊天室进行需求分析，分析内容包括以下几个部分：从用户注册、用户登录、信息的发送、信息的回复、信息的查看、信息的删除；后台管理员可以对用户的信息进行核对，对非法信息进行删除，对系统进行管理维护。通过需求分析后，对本系统的注册模块、登录模块、消息发送、消息接收、消息查看、数据库实现及链接进行详细设计，系统编写完成后内部人员对系统进行运行和测试。关键词：聊天室，JAVA，WEB，MYSQL1绪论1.1系统开发的目的及存在意义最近一些年来，世界各地的互联网正在飞速的发展，以及我国大量网络基础设备的逐步完善，信息科学技术在中国已经有了相对全面的发展，同时，中国PC工具的广泛普及，大众对网络的认知已经更加的全面。因此网络信息化已经成为人们在生活中的一项重要活动。基于PC平台的网络交流使人们可以同远在千里之外的人进行实时交流，满足了用户可已在家中对工作中的安排与交流，在2019年全球出现了大面积的传染性疾病（新冠肺炎），全球陷入紧急状态，各国都在全力遏制新冠疾病，每一名人员都需为阻断疾病的传播进行自我隔离，但是中国有些企业所需完成的工作是员工在家中即可独立完成的，因此这就体现出了网络交流平台的先进性与必要性，我国的部分公司仅需在网上对工作进行进行布置与规划员工即可在家中自行完成工作，人们可以在社会上爆发一些突发状况时还可以有更多的选择，为自己的生活和工作留有可供选择的余地，即时的网络交流在此时就显得尤为必要。因为中国互联网发展的脚步不断加快，人们的思想转变，我们也要跟上社会的发展脚步和方向去跟随互联网发展，网络教学、视频会议、在线聊天等等，这些行为可以说与现实生活息息相关，人民的思想和生活方式也产生了巨大的改变，线上网络的发展让我们的生活变得更加舒适，在线聊天室系统所实现的目标就是，极大地降低了人与人交流所消耗的成本。社会上普遍流传着一句话，那就是“21世纪是网络的世界”，世界上的各个国家也都非常重视网络的发展，比如各国对更快速更快捷的5G网络的扶持，拨款力度明显向此方面倾斜，无论是民生还是军事等都需要即时的消息。例如国内外的购物、教育、医疗等都会有信息交流的页面，购物需要购物信息的反馈；教育需要作业的布置，疑问的指导；医疗需要医生对病人状况的了解等等。社会上的很多信息便需要在网络上进行传递，这也是聊天室系统设计的原因，网络交流相对于线下交流不受时间与距离的限制，只需要有网络便可以进行交流，节省了人力与物力，在明确目标后，构思设计了本聊天室系统，以满足人们的需求。1.2系统实现的目标在用户打开电脑进入用户注册界面以后，用户可以注册一个独一无二的账户，然后填写自己的昵称彰显自己的风格，然后设置自己的用户密码，密码设置完成后再次确认密码，之后进入登录界面填写用户名和密码登录系统。之后可以进行简单的操作，添加联系人，然后即可与其他用户进行消息的发送与接收，可以同时选择与不同的用户进行传递信息，能够给聊天室系统用户提供一个简单可靠的网络在线交流平台，系统使用人员能够实现消息的新增、撤回。同时程序管理人员能够实现查询消息、新增消息、删除消息，Session存储当前用户信息。聊天室系统界面设计简单，便于用户操作，系统编码符合行业及国家要求。2相关技术的介绍2.1JDK基本介绍与安装JDK由SUN该公司提供。安装按照提示完成后打开此电脑属性新建变量名“JAVA_HOME”，点击Path添加%JAVA_HOME%\lib;添加变量“CLASSPATH”，输入对应的变量值。2.2TOMCAT的介绍与安装配置tomcat是一个开放源代码、运行servlet和JSPWeb应用软件的基于Java的Web应用软件容器。配置Tomcat电脑环境变量path-C:ProgramFilesJavadk18.0112\binjavahomeaC:\ProgramFilesJav.jdk.8.0112CATALINAHOME=DA\idetools\apacheECLIPSE技术介绍Eclipse是一个跨平台的集成开发环境；用途广泛可以及时的警告编写过程的拼写错误或者编写中的不规范，编辑与执行的环境一致。2.4JAVA技术介绍Java是一种简单的分布式语言。2.5JSP技术介绍JSP用于开发动态web资源的技术。jsp=html+java2.6MySQL技术介绍MySQL是一个便于使用操作的数据库系统，MySQL数据库是当前社会上运行速度最快的SQL语言数据库之一。数据库中的内容能够被很好地调用和处理，能够使用Navcate进行可视化操作。3需求分析3.1系统可行性分析3.1.1系统可行性分析本聊天室系统，通过网络的链接，将拓宽人们会话的渠道，开辟新的交流方式，这种会话方式依赖于互联网的发展。在功能方面此系统在运行过程中链接数据库的搭建为用户储存用户的聊天信息以及账户、密等一些数据信息。线上聊天系统比传统的线下交流有着更为便捷的方法，用户的每一条信息都可以经过深思熟虑之后再进行消息的发送，每一条信息度可以精确的按照自己的思维进行表达，因为不是面对面所以他人无法看到你的面部表情，也就无法通过你的肢体去进行判断，去探查你的心理。网上聊天室系统有着比较好的机会，同时该系统也有着基本的功能体系，系统是可以正常运行的。3.1.2设备资源可行性分析网上聊天室系统所要使用到的硬件有电脑一台，软件环境有Eclipse软件开发工具、MySQL数据库、Tomcat服务器以及任意浏览器一个。电脑是比较普及以一个电子产品，可以轻松拥有；软件方面可以去所要使用到的软件官网下载免费软件，硬件与软件的兼容性问题以及软件与软件的兼容性问题可以通过网络学习资源去逐步解决，例如可以通过观看西瓜视频、快手以及查阅书籍等。3.1.3技术可行性分析技术可行性就是我们编程人员通过自身的知识技能储备去完成项目。在四年的求学生涯以及课外实践操作中，我已经具备了编写聊天室系统的能力，自身具备了解和使用JAVA编程语言的能力，通过在校期间对MYSQL数据库的学习，自身也对MYSQL数据库有了基本的了解，自己能够通过可视化软件去操作数据库，自己也在大学期间选修了有关程序界面的美化技能如HTML5、CSS等界面美化技能。3.2功能需求功能需求就是定义当前系统应该拥有哪些用户可以直观操作的功能，就是一个系统一个软件成功研发上线后所具备的能力。功能性在具体体现上可以是数据的输入、所要完成的行为和产出的结果，功能需求方面可以是数据处理，信息的传送图形界面的处理等等；功能需求可以是非功能性的需求例如产品的质量、运行的成本、人力物力的投入量、保密性、安全性等等。本系统的功能主要包含以下几个方面：第一个方面是用户注册与登录，它的主要内容包括使用者的基本信息：如用户名、账号、密码等；第二个模块是短消息发送模块，主要包括用户信息发送给什么人、标题是什么、发送的消息是什么内容等；第三个模块是消息接收模块，主要包括信息是什么人发送的、标题是什么、在什么时间发送的、发送的消息是什么内容，以及查看、删除等内容第四个模块是用户删除模块，就是用户为了体验感和美观对已读消息进行删除。3.3性能需求3.3.1可扩展性功能扩展：系统交付使用一段时间后管理员是否能够对系统进行一些新功能的添加，是否能够与之前的功能进行很好的兼容，用以满足未来用户的需求；硬件方面：系统是否能够很好的兼容未来电脑硬件的发展以适用新的平台。3.3.2开放性这个系统使用的语言、格式、编写手法符合我国的行业标准，更是以国家标准为基础进行编写的，程序的接口对程序重组所要花费得代价比较小，同时本程序的接口抽象性比较低，使其开放性有了很大提高。3.3.3简单的操作性在这个系统界面编辑方面：这个系统采用实用、大方、和直观的用户图形使用界面，尽可能的满足使用者的体验感和生活中的习惯，简单易于上手，方便易于操作。3.3.4可维护性在系统因为断电、电脑死机等状况发生时，用户的数据能够导向恢复。3.4系统面向对象需求分析这个设计的在线聊天系统所面向的对象就是系统的使用者。对于使用者来说，能有更多的交流方式，同时又可以减少交通往来带来的不必要的支出，用户又能够完整表达出自己需要表达的意思，同时用户可以和天南海北的人进行交流，扩大了人们的交友面。在此系统的交流平台用户可以随时进行信息的发送与撤回等问题，因此，用户节省了更多的精力，同时减少了交通出行的成本，还能够给用户拓宽交流的渠道，用户可以很好的组织语言，对于那些不善言谈的人充分的发挥空间。对于用户而言，生活节奏过快，使得他们已经习惯于网上交流，尤其是年轻的人更是倾向于网络交流，不受时间地域的限制，节省了用户大量的时间，并能快速准确的表达自己的想法。本在线系统就是参考当今网络比较普遍的交流方式，使用者经过系统的注册界面后登入系统，通过自己的选择去和他人进行交流，寻找志趣相投的好友。

4系统概要设计4.1系统设计的计划与目标在确定系统之后，进行系统设计以前，为了使我自己设计的系统较为完备，就得让自己有一个比较清晰的规划计议，深入了解自己所需构建的系统的任何一个步骤，以期能够最终完成自己的目标以及系统实现交付使用后所达到的作用；明确了自己所要完成目标后，便是细化分析具体的内容构建；通过构建初始的框架后，逐步完善内在的弄能，最后通过接口的连接将其整合为一个完整的系统，通过这种方式构建的系统具有很高的扩展性，而且有利于构思设计以及系统完善的功能的搭建和后期系统的测试。本系统的首要目标便是在满足使用者的使用功能后，能够将系统运行成功，具体的系统功能实现和系统各个功能之间的逻辑关系需要详细的细化设计，同过流程图来拓宽思路、完善构思，以期最后能够让使用者操作一个功能正常完备的聊天系统，最终让使用者可以通过注册登陆进行聊天等操作，为使用者提供一个功能健全的系统。4.2系统的成4.2.1系统总设计及功能介绍在线聊天室系统功能结构如图4.1所示。图4.1在线聊天室系统功能结构图网络聊天室系统主要由注册登陆、短信息、在线聊天室等组成。4.2.2用户功能设计和描述用户功能是针对使用者的平台，用户通过注册登录界面，就可以进行聊天交流，可以在聊天室主界面直接查询自己需要添加的使用者，同时使用者同样可以同其他在线用户进行交流，使用者能够查看和删除其他用户所发送的交流信息。在线聊天室用户功能结构如图4.2所示。图4.2在线聊天室系统用户功能结构图4.2.3用户操作流程图使用者所操纵的面向对象就是使用者，使用者所使用的操作流程就是使用者进入系统初始界面，点击注册按钮并且注册成功后，使用者可以登陆系统，进行一系列的信息发送与接收等操作；如果失败用户则无法进入系统。在线聊天室用户操作流程图如图4.3所示。图4.3在线聊天室系统操作流程图4.3数据库的构建与设计4.3.1数据库设计与模型在现在社会上的企业信息系统当中，数据库也是最好的数据存储方式，许多有关软件数据库方面的网络教学，CNAKI等等；有关数据库的设计，要通过了解本聊天室系统所要用到的对象是那些，其次是这些对象各有那些属性，这些属性的类型在本行业是如何定义使用的，分析整个数据库建立的流程，编程人员通过聊天室系统的概念结构设计阶段，将系统中所使用到的一切相关对象以及与之有关的数据综合分析归并到一起，让它成为一个独立存在的概念模型；逻辑结构设计方面是编程人员将概念模型通过构思转化成为DBMS所能支持的数据模型；最后通过物理结构建立数据库，设计操作完成。在线聊天室用户实体属性如图4.4所示。图4.4在线聊天室用户实体属性图线聊天室消息实体属性如图4.5所示图4.5在线聊天室消息实体属性图4.3.2数据库表的设计与结构数据库表是数据库的必要组成部分，数据库中的每一张数据表都记录了每一份数据的存储位置，在线聊天室系统有两张表。用户信息表user用于储存使用者的信息，这张表是使用者登陆聊天时的关键表，使用者通过验证自己的账户和密码，用以对照使用者登陆时与初次注册时的基本信息是否一一对应，如果基本信息不同用户便无法进入该在线聊天室系统。表4.1user表字段名类型说明idint自增、主键IDusernameVarchar(255)用户名accountVarchar(255)用户帐号passwordVarchar(255)密码emailVarchar(255)邮箱statusint用户状态：正常：1；注销：2；锁定：3createtimetimestamp注册时间Lastlogintimetimestamp最后登陆时间用户信息表message用来存储用户所发送的信息，包括所发送信息人的ID、发送人发送消息的题目以及内部所包含的那些内容等信息。信息表的字段说明如表3.3所示。表4.2message表字段名类型说明idint自增、主键idFrom_idint发送人id；引用用户表idto_idint接收人id；引用用户表idsubjectVarchar(255)消息主题contentVarchar(2000)消息内容createtimetimestamp发送时间statusint消息状态：已读：1；未读：2；删除：3attachmentVarchar(1000)附件文件地址5详细设计5.1公共类的设计定义使用者的注册信息，记录使用者的注册时间等publicclassUserimplementsHttpSessionBindingListener{ privateIntegerid; privateStringusername; privateStringaccount; privateStringpassword; privateStringemail; privateIntegerstatus; privateTimestampcreatetime; privateTimestamplast_login_time;}在线聊天室系统用户数据如图5.1所示。图5.1在线聊天室用户系统数据图定义聊天信息的基本种类publicclassMessage{ privateIntegerid; privateIntegerfrom_id; privateIntegerto_id; privateStringsubject; privateStringcontent; privateStringcreatetime; privateIntegerstatus; privateStringattachment;}线聊天室系统消息数据信息图如图5.2所示。图5.2线聊天室系统消息数据信息图5.2聊天室用户操作窗体的设计5.2.1信息操作packagecom.lanou3g.dao;importjava.util.List;importcom.lanou3g.bean.Message;publicinterfaceMessageImpl{ //添加信息 intinsertMessage(Messagemsg); //通过id查询所有信息 List<Message>messageList(intid); //删除信息 intdeleteMsgById(intid); intsaveMsg(Messagemsg); //通过id查询当前信息 MessagefindMsgById(intid);}在线聊天室系统信息操作如图5.3所示。图5.3在线聊天室系统信息操作图5.2.2用户的查找添加packagecom.lanou3g.dao;importjava.util.List;importcom.lanou3g.bean.User;publicinterfaceUserDaoImpl{ //添加 intsaveUser(Useruser); //通过账号id查找 UserfindUserByAccount(Stringaccount); //查找所有用户 List<User>findUserAll(); //通过名字查找UserfindUserByUsername(Stringusername);}在线聊天室系统用户添加如图5.4所示。图5.4在线聊天室系统用户添加图5.2.3数据库中数据源的获取importjava.sql.Connection;importjava.sql.DriverManager;importjava.sql.SQLException;importjavax.sql.DataSource;importcom.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;publicclassJDCUtils{ publicstaticfinalStringJDBC_URL="jdbc:mysql://localhost:3306/huan?characterEncoding=utf8"; publicstaticfinalStringJDBC_DRIVER="com.mysql.jdbc.Driver"; publicstaticfinalStringJDBC_USERNAME="root"; publicstaticfinalStringJDBC_PASSWORD="root"; privatestaticDruidDataSourceds; static{ try{ Class.forName(JDBC_DRIVER); }catch(ClassNotFoundExceptione){ e.printStackTrace(); } }5.3用户操作界面5.3.1注册登陆界面注册登陆界面的功能是为用户提供一个加入此系统的门户，用户按照视图提示完成注册后，自身相关信息就可以完成账号的私有化，为以后使用系统奠定基础，在线聊天室系统的登录界面如图5.5所示。图5.5在线聊天室系统登录界面点击注册按钮，跳转进入使用者注册界面，输入用户名、账号、设置密码并确认密码等选项，成功注册为该聊天室用户。在线聊天室系统的注册界面如图5.6所示。图5.6在线聊天室系统登录界面5.3.2消息列表界面当使用者登入成功之后便会进入该系统我的短消息界面，该界面有当前在线人数、当前用户的用户名以及未读的信息，用户可以点击删除按钮删除聊天信息，用户也可以选择回复短信息，同样可以选择不回复再和别人聊天。在线聊天室系统的消息列表界面如图5.7所示。图5.7在线聊天室系统的消息列表界面5.3.3消息发送界面当用户通过主界面进入该系统发送短消息界面，该界面有当前在线人数、当前用户的用户名称及选择需要为谁发送信息和发送信息的标题以及消息发送的内容框在线聊天室系统的当前消息发送界面如图5.8所示。图5.8在线聊天室系统的当前消息发送界面5.3.4读消息同样用户通过主界面进入读信息界面,此界面显示未读消息和回信以及返回等按钮在线聊天室系统的读界面如图5.9所示。图5.9在线聊天室系统的读界面图6系统测试及结果6.1系统的测试目的任何一个系统在发行交付使用前都必须对这个系统进行测试，用以发现程序中的错误，不同的系统都会出现不同的问题，当前系统的每一个个功能是否正常，系统中涉及到的任何一个功能都需要经过测试来检查，通过测试找到错误并进行更改直到系统完整的运行；通过系统测试来提高软件的质量，让用户对产品有更好的体验；将低软件存在缺陷所带来的风险；降低软件开发的成本等。6.2系统的测试6.2.1测试内容及环境介绍该系统的测试内容功能方面包括逻辑功能、界面、用户的易用性兼容性等；性能方面包括时间的响应以及空间上对电脑的消耗；同时程序开发人员对源代码和程序结构进行测试等这个聊天室系统是在在Windows7系统上在eclipse软件中进行测试，同时调用数据库的编写内容进行测试系统需要完成的工作，检测系统在特定环境中运行的结果，发现程序运行的不足。6.2.2测试结果通过黑盒测试中的功能测试检测在进行用户登陆界面操作时，用户准确输入用户名和密码后才可以进入聊天系统，若用户名和密码有任何一个不正确或者用户名和密码不匹配，都会导致登陆系统的失败，同时系统也会提示用户输入信息错误，内部人员通过用户名、账号、密码的中英文以及特殊的字符进行反复的注册、登录、消息发送与接收等操作，通过大量的数据分系后判断系统的各个功能是否符能够正常使用，在使用过程中是否会出现错误，系统的逻辑功能是否正常；同时通过内部人员对系统进行聊天测试，不同的内部人员同时注册成为此系统的用户之后，不同的内部人员进行短消息的发送与接收，通过内部人员大量的消息互发检测消息是否能够正确被传递到收件人账号、消息是否会出现错误以及消息是否紊乱等；同时对系统的界面进行多次登录分析系统界面是否相同，检测聊天室系统是否是否易于用户操作使用；性能方面：在时间性能测试时通过软件检测信息发送过程中，短信息的传递过程的响应时间，将其控制在合理的范围；空间性能方面：检测运行聊天室系统时所消耗电脑系统资源的大小。检测程序是否能够正常的接受输入数据并输出正确的信息；白盒测试通过对聊天室程序的代码进行反复的研究，确保源代码没有错误。从用户和程序设计者的角度分别对系统进行检测，尽力查找系统中可能存在的缺陷和不足，从而确保该系统在每个功能都是完整的可以正确运行的。通过本次测试之后项目达到了运行标准，测试通过。6.2.3系统维护说明程序可以说是一种网络商品，同时任何一件商品都有它的使用年限，只不过不同的商品有不同的“寿命”，同一中商品可以通过后期的维护增加使用年限，软件系统则更加需要在后期投入大量的维护以增加其使用寿命，同时也可以对系统进行不断地完善和优化，以保证用户能够得到更好的使用体验。在聊天室系统交付用户使用后，系统自身可能会出现一些运行上的错误，我们系统开发人员在系统交付使用后还要对系统进行跟踪维护，系统维护不仅是只解决现有的问题，也可以是当前系统无法满足需要需要新增部分功能用以适用社会的发展，这个聊天室系统功能还可以进行完善，只是限于自身知识储备，无法进行完善，我会努力学习提高自身的能力拓宽自己的眼界，不断对系统进行完善，使功能更加健全，性能也能得到更大的提升。

结论网络聊天用户都有了一个新的交流途径，这种便捷的网络交流方式比较适合现如今的社会，因为现在社会是一个非常快速发展的社会，人们的生活节奏比较快，线上交流的这种交流方式能够化零为整充分利用人们短小而杂乱的时间，充分扩大时间短但是时间多的尴尬局面，当今社会的人们比较倾向于使用网络进行交流，当然，现在的社会上有着很多功能完善的网络交流软件，可能我所完成的系统与那些盈利性的软件相差万里，但是，我所编写的系统同样有自己的优点，它简短方便、占用硬件空间较小，便于移植于拓展，未来可以向移动便携端发展，最近几年前端前景比较可观，聊天室系统可以开发成为一个微信小程序；通过自己实际动手操作完成自己的毕业设计，我能够从中发现自己的缺点与不足之处，为自己今后踏入社会做一些实践上的沉淀；通过聊天室系统设计时出现的问题，去发现自己的不足，寻找自己学习中的薄弱点以及知识充分但是动手能力不足的尴尬局面，通过毕业设计程序的编写以及说明书的撰写，自身能够更加清晰的了解到自己的不足，自身也能够看到网络聊天的某些部分，通过对别人的学习来完善自己的产品，这也是一种能力提升的体现，每个系统产品的诞生均是由不足到自己付出努力不断完善。它们的诞生就是为我们人类进行服务的，所以简单易上手操作是必不可