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JavaSE项目之聊天室

时间：2017-12-28 23:36:12      阅读：404      评论：0      收藏：0      [点我收藏+]

标签：try   cli   rem   访问   append   stack   电子邮件   local   jpa   

引子：

当前，互联网 体系结构的参考模型主要有两种，一种是OSI参考模型，另一种是TCP/IP参考模型。

一、OSI参考模型，即开放式通信系统互联参考模型（OSI/RM,Open Systems Interconnection Reference Model），是国际标准化组织（ISO）提出的一个试图使各种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架，简称OSI。 

OSI参考模型将实现网络互连的通信协议分为7层，自上而下分别是：

第7层应用层：OSI中的最高层，为用户提供各项互联网应用，如公司老板通过浏览器上网、发送电子邮件等。 常见的协议有:HTTP，HTTPS，FTP，TELNET，SSH，SMTP，POP3等。

第6层表示层：相当公司中替老板写信的助理。

第5层会话层：相当于公司中收寄信、写信封与拆信封的秘书。

第4层传输层：提供终端到终端的可靠连接，相当于公司中跑邮局的送信职员。

第3层网络层： 确保信件通过一系列路由到达目的地。

第2层数据链路层： 决定访问网络介质的方式，并处理流控制。

第1层物理层：处于OSI参考模型的最底层，物理层的主要功能是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接，以便透明地传输比特流；该层的常用设备有网卡、集线器、中继器、调制解调器、网线、双绞线、同轴电缆等各种物理设备。

数据发送时，从第七层传到第一层，接收数据则相反。

上三层总称为“应用层”，用来控制软件方面；下四层总称为“数据流层”，用来管理硬件。除了物理层之外，其他层都是用软件实现的。

二、TCP/IP参考模型。

  ┌────------────┐┌─┬─┬─-┬─┬─-┬─┬─-┬─┬─-┬─┬─-┐
  │　　　　　　　　││Ｄ│Ｆ│Ｗ│Ｆ│Ｈ│Ｇ│Ｔ│Ｉ│Ｓ│Ｕ│　│
  │　　　　　　　　││Ｎ│Ｉ│Ｈ│Ｔ│Ｔ│Ｏ│Ｅ│Ｒ│Ｍ│Ｓ│其│
  │第四层，应用层　││Ｓ│Ｎ│Ｏ│Ｐ│Ｔ│Ｐ│Ｌ│Ｃ│Ｔ│Ｅ│　│
  │　　　　　　　　││　│Ｇ│Ｉ│　│Ｐ│Ｈ│Ｎ│　│Ｐ│Ｎ│　│
  │　　　　　　　　││　│Ｅ│Ｓ│　│　│Ｅ│Ｅ│　│　│Ｅ│它│
  │　　　　　　　　││　│Ｒ│　│　│　│Ｒ│Ｔ│　│　│Ｔ│　│
  └───────------─┘└─┴─┴─-┴─┴─-┴─┴─-┴─┴─-┴─┴-─┘
　　┌───────-----─┐┌─────────-------┬──--------─────────┐
　　│第三层，传输层　││　　　ＴＣＰ　　　│　　　　ＵＤＰ　　　　│
　　└───────-----─┘└────────-------─┴──────────--------─┘
　　┌───────-----─┐┌───----──┬───---─┬────────-------──┐
　　│　　　　　　　　││　　　　　│ＩＣＭＰ│　　　　　　　　　　│
　　│第二层，网间层　││　　　　　└──---──┘　　　　　　　　　　│
　　│　　　　　　　　││　　　　　　　ＩＰ　　　　　　　　　　　 │
　　└────────-----┘└────────────────────-------------─-┘
　　┌────────-----┐┌─────────-------┬──────--------─────┐
　　│第一层，网络接口││ＡＲＰ／ＲＡＲＰ　│　　　　其它　　　　　│
　　└────────------┘└─────────------┴─────--------──────┘

我们在对上述两种参考模型有些了解后，接下来主要看TCP和UDP。我们先来看二者的区别：

1.TCP面向连接（如打电话要先拨号建立连接）;UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接;

2.TCP提供可靠的服务。也就是说，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达;UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付;

3.TCP面向字节流，实际上是TCP把数据看成是一连串无结构的字节流;UDP是面向报文的，它没有拥塞控制，因此网络出现拥塞不会使源主机的发送速率降低（如IP电话，实时视频会议等）

4.每一条TCP连接只能是点到点的;UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信；

5.TCP首部开销20字节;UDP的首部开销小，只有8个字节；

6.TCP的逻辑通信信道是全双工的可靠信道，UDP则是不可靠信道。

在Java中，对遵守TCP协议的类有ServerSocket和Socket，遵守UDP协议的类有DatagramSocket。我这里提供的聊天室项目，是基于TCP协议的。

该项目分为4个包，分别是utils（提供工具），ui（提供窗体界面），server（服务器子线程），client（客户端子线程）。

utils包下有两个类，分别是HostInfo和Release。HostInfo.java代码如下：

import java.net.InetAddress;


import java.net.UnknownHostException;


public abstract class HostInfo {


	public static  String IP=getIP();


	public static final int PORT=10086;


	public static final int NUM=50;


	public static final String NEW_LINE="\r\n";


	private static String getIP(){


 try {


 return InetAddress.getLocalHost().getHostAddress();


 } catch (UnknownHostException e) {


 e.printStackTrace();


 return null;


 }


	}


}

Release.java的代码如下：

import java.io.BufferedReader;


import java.io.BufferedWriter;


import java.io.IOException;


import java.net.ServerSocket;


import java.net.Socket;


public abstract class Release {


	public static void release(Socket socket,BufferedWriter bw){


 release(null,socket,null,bw);


	}


	public static void release(Socket socket,BufferedReader br){


 release(null,socket,br,null);


	}


	public static void release(Socket socket){


 release(null,socket,null,null);


	}


	public static void release(ServerSocket server){


 release(server,null,null,null);


	}


	public static void release(ServerSocket server,Socket socket,BufferedReader br,BufferedWriter bw){


 if(server!=null){


 try {


 server.close();


 } catch (IOException e) {


 e.printStackTrace();


 }


 }


 if(socket!=null){


 try {


 socket.close();


 } catch (IOException e) {


 e.printStackTrace();


 }


 }


 if(br!=null){


 try {


 br.close();


 } catch (IOException e) {


 e.printStackTrace();


 }


 }


 if(bw!=null){


 try {


 bw.close();


 } catch (IOException e) {


 e.printStackTrace();


 }


 }


 


	}


}

ui包下有两个类，分别是UIserver和UIclient。UIserver.java的代码如下：

import java.awt.Dimension;


import java.awt.FlowLayout;


import java.awt.event.ActionEvent;


import java.awt.event.ActionListener;


import javax.swing.JButton;


import javax.swing.JFrame;


import javax.swing.JLabel;


import javax.swing.JPanel;


import javax.swing.JScrollPane;


import javax.swing.JTextArea;


import javax.swing.JTextField;


import 聊天室.server.Server;


import 聊天室.utils.HostInfo;


public class UIserver extends JFrame {


	private JPanel jp=new JPanel();


	private JLabel jl_ipTips=new JLabel("服务器ip:");


	public static JTextField jtf_ip=new JTextField(HostInfo.IP);


	private JLabel jl_portTips=new JLabel("服务器端口:");


	public static JTextField jtf_port=new JTextField(HostInfo.PORT+"");


	public static JButton bt_open=new JButton("启动服务器");


	public static JTextArea jta_log=new JTextArea();


	private JScrollPane jsp_log=new JScrollPane(jta_log);


	public UIserver(){


 jp.setLayout(new FlowLayout());


 jp.add(jl_ipTips);


 jp.add(jtf_ip);


 jp.add(jl_portTips);


 jp.add(jtf_port);


 jp.add(bt_open);


 jp.add(jsp_log);


 jl_ipTips.setPreferredSize(new Dimension(100, 50));


 jtf_ip.setPreferredSize(new Dimension(150, 50));


 jl_portTips.setPreferredSize(new Dimension(100, 50));


 jtf_port.setPreferredSize(new Dimension(150, 50));


 bt_open.setPreferredSize(new Dimension(260, 50));


 jsp_log.setPreferredSize(new Dimension(260, 192));


 jta_log.setLineWrap(true);


 jta_log.setEditable(false);


 bt_open.addActionListener(new ActionListener(){


 @Override


 public void actionPerformed(ActionEvent arg0) {


 new Server().start();


 }


 });


 add(jp);


 setTitle("聊天应用控制服务器");


 setBounds(100, 50, 300, 400);


 setResizable(false);


 setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);


 setVisible(true);


	}


	public static void main(String[] args) {


 new UIserver();


	}


}

UIclient.java的代码如下：

import java.awt.BorderLayout;


import java.awt.Dimension;


import java.awt.event.ActionEvent;


import java.awt.event.ActionListener;


import java.awt.event.FocusAdapter;


import java.awt.event.FocusEvent;


import javax.swing.JButton;


import javax.swing.JFrame;


import javax.swing.JPanel;


import javax.swing.JScrollPane;


import javax.swing.JTextArea;


import javax.swing.JTextField;


import 聊天室.client.Client;


public class UIclient extends JFrame {


	private JPanel jp_chat=new JPanel();


	public static JTextArea jta_chat=new JTextArea();


	private JScrollPane jsp_chat=new JScrollPane(jta_chat);


	private JPanel jp_send=new JPanel();


	public static  JTextField jtf_desip=new JTextField("请输入对方Ip");


	public static  JTextArea jta_message=new JTextArea();


	private JScrollPane jsp_message=new JScrollPane(jta_message);


	private JButton bt_send=new JButton("发送");


	private Client client;


	public UIclient(){


 jp_chat.add(jsp_chat);


 jta_chat.setLineWrap(true);


 jta_chat.setEditable(false);


 jsp_chat.setPreferredSize(new Dimension(550, 400));


 jp_send.add(jtf_desip);


 jp_send.add(jsp_message);


 jta_message.setLineWrap(true);


 jp_send.add(bt_send);


 jtf_desip.setPreferredSize(new Dimension(100, 50)); 


 jsp_message.setPreferredSize(new Dimension(250, 50));


 bt_send.setPreferredSize(new Dimension(100, 50));


 jtf_desip.addFocusListener(new FocusAdapter(){


 @Override


 public void focusGained(FocusEvent e) {


 jtf_desip.setText("");


 }


 });


 jta_message.addFocusListener(new FocusAdapter(){


 @Override


 public void focusGained(FocusEvent e) {


 jta_message.setText("");


 }


 });


 bt_send.addActionListener(new ActionListener(){




 @Override


 public void actionPerformed(ActionEvent arg0) {


 client.send();


 }


 });


 add(jp_chat, BorderLayout.CENTER);


 add(jp_send, BorderLayout.SOUTH);


 setTitle("群聊窗口");


 setBounds(300, 100, 600, 500);


 setResizable(false);


 setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);


 setVisible(true);


 client=new Client();


 client.start();


	}


	public static void main(String[] args) {


 new UIclient();


	}


}

server包下有两个类，分别是Server和Transport。Server.java的代码如下：

import java.io.IOException;


 


import java.net.ServerSocket;


import java.net.Socket;


import java.util.ArrayList;


import java.util.List;


import 聊天室.ui.UIserver;


import 聊天室.utils.HostInfo;


import 聊天室.utils.Release;


public class Server extends Thread {


	private ServerSocket server;


	public static List<Transport> clients=new ArrayList<>();


	@Override


	public void run() {


 try {


 server=new ServerSocket(Integer.parseInt(UIserver.jtf_port.getText().trim()));


 } catch (IOException e) {


 Release.release(server);


 throw new RuntimeException("服务器端口被占！");


 }


 UIserver.bt_open.setText("已启动服务器");


 UIserver.bt_open.setEnabled(false);


 UIserver.jta_log.append("服务器成功启动！"+HostInfo.NEW_LINE);


 new Accept().start();


	}


	class Accept extends Thread{


 private Socket socket;


 @Override


 public void run() {


 int num=0;


 while(num<HostInfo.NUM){


 try {


 socket=server.accept();


 } catch (IOException e) {


 Release.release(socket);


 throw new RuntimeException("客户端连接失败！");


 }


 num++;


 String str="第 "+num+" 个客户端连接成功！==>"+socket.getInetAddress().getHostAddress()+" :"+socket.getPort()+HostInfo.NEW_LINE;


 UIserver.jta_log.append(str);


 clients.add(new Transport(socket));


 }


 UIserver.jta_log.append("超出服务器负荷！");


 Release.release(server);


 }


	}


}

Transport.java的代码如下：

import java.io.BufferedReader;


import java.io.BufferedWriter;


import java.io.IOException;


import java.io.InputStreamReader;


import java.io.OutputStreamWriter;


import java.net.Socket;


import 聊天室.utils.Release;


public class Transport extends Thread {


	private Socket socket;


	private String ip;


	public Transport(Socket socket){


 this.socket=socket;


 this.ip=socket.getInetAddress().getHostAddress();


 this.start();


	}


	@Override


	public void run() {


 BufferedReader br=null;


 BufferedWriter ownbw=null;


 try {


 br=new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));


 ownbw=new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));


 } catch (IOException e) {


 Server.clients.remove(this);


 Release.release(socket);


 throw new RuntimeException("获取流失败！");


 }


 String str=null;


 try {


 while((str=br.readLine())!=null){


 String[] split = str.split(":", 2);


 if(split.length<=1){


 ownbw.write("数据格式错误！");


 ownbw.newLine();


 ownbw.flush();


 }


 String desip=split[0];


 String content=split[1];


 BufferedWriter desbw=null;


 boolean isOnLine=false;


 for(Transport des:Server.clients){


 if(desip.equals(des.ip)){


 isOnLine=true;


 desbw=new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(des.socket.getOutputStream()));


 desbw.write(str);


 desbw.newLine();


 desbw.flush();


 }


 }


 if(!isOnLine){


 ownbw.write("对方不在线！");


 ownbw.newLine();


 ownbw.flush();


 }


 }


 } catch (IOException e) {


 Server.clients.remove(this);


 Release.release(socket);


 throw new RuntimeException("获取流失败！");


 }


	}


}

client包下有一个类Client.java，该类的代码如下：

import java.io.BufferedReader;


import java.io.BufferedWriter;


import java.io.IOException;


import java.io.InputStreamReader;


import java.io.OutputStreamWriter;


import java.net.Socket;


import 聊天室.ui.UIclient;


import 聊天室.ui.UIserver;


import 聊天室.utils.HostInfo;


import 聊天室.utils.Release;


public class Client extends Thread {


	private Socket socket;


	@Override


	public void run() {


 try {


 socket=new Socket(UIserver.jtf_ip.getText().toLowerCase(), Integer.parseInt(UIserver.jtf_port.getText().trim()));


 }  catch (IOException e) {


 Release.release(socket);


 throw new RuntimeException("客户端创建失败！");


 }


 BufferedReader br=null;


 try {


 br=new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));


 } catch (IOException e) {


 Release.release(socket);


 throw new RuntimeException("获取流失败！");


 }


 String str=null;


 try {


 while((str=br.readLine())!=null){


 UIclient.jta_chat.append(str+HostInfo.NEW_LINE);


 }


 } catch (IOException e) {


 Release.release(socket);


 throw new RuntimeException("获取流失败！");


 }


	}


	public void send(){


 new Send().start();


	}


	class Send extends Thread{


 @Override


 public void run() {


 BufferedWriter bw=null;


 try {


 bw=new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));


 } catch (IOException e) {


 Release.release(socket,bw);


 throw new RuntimeException("获取流失败！");


 }


 String str=UIclient.jtf_desip.getText().trim()+":"+UIclient.jta_message.getText().trim();


 try {


 bw.write(str);


 bw.newLine();


 bw.flush();


 } catch (IOException e) {


 Release.release(socket,bw);


 throw new RuntimeException("获取流失败！");


 }


 }


	}


}

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原文地址：https://www.cnblogs.com/lizhangyong/p/8137686.html
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