一对多通信报告_多媒体通信报告

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苏州科技大学电子信息与智能实验中心

JAVA高级程序设计大作业

－－一对多聊天程序设计

专业年级班级学号姓名成绩任课教师

计算机科学与技术

2016年5月20日

一对多的聊天程序设计报告

1任务概述

编写一对多的聊天程序，程序由服务器和客户总原则两部分组成，服务器和客户端通过对象传送实现消息传递，两部分的交互方式如下：

(1)客户端发送命令：给服务器注册用户，服务器允许注册，则返回消息：，否则返回消息：；

(2)客户端发送命令：给服务器端进行登录，服务器如果允许登录，则返回消息：，否则返回消息：；

(3)客户端发送命令：给服务器端，服务器收到命令后返回消息：；

(4)服务器端向指定客户端发送命令：，如果meage命令中的from属性为空，则表示由服务器器发送的消息；

(5)客户端发送命令：给服务器进行注销登

－1－

录，服务器如果允许注销，则返回消息：，否则返回消息：；

请用以下方法之一实现：

(1)使用JAVA本身的序列化方法序列化命令对象；

(2)采用XML序列化命令对象；

(3)采用JSON序列化命令对象；系统需求分析

（1）、该程序实现局域网内的聊天功能，包括服务器端程序和客户端程序两部分。

客户端程序：可连接到服务器，并将消息发送到服务器端和接受服务器端发送来的信息。

服务器端程序：负责发送接收和发送给客户的信息

功能如下：

连接：当客户端运行起来时客户客户端就连上了服务器端,当然首先要运行服务器，然后再运行客户端。

（2）、在客户端具备提示选项、注册、登录、聊天、退出系统主要功能。

提示选项功能：

－2－

为了明确用户做什么功能的操作而设置的提示选项模块。注册系统功能需求：

如果选择的事注册模块，则完成用户的注册，如果注册成功，则可以进入登录模块，系统并返回提示数据，注册失败也回返回响应的提示数据。

登陆系统功能需求：

如果选择的事登录模块，则用户进入登录功能，登录成功则向客户端返回登陆信息，同时在服务器端显示出来。建立与服务器的连接并登陆，能显示登陆错误信息。用户登陆成功，将保存其号码，以便下次登陆时，不必再输入而可以直接选择，显示登陆时间。因此必须要求后台管理系统能根据系统需求，动态的、准确的更新系统数据。

聊天管理功能需求：

如果选择的事聊天模块，则进入聊天功能。与好友聊天，实现一对一和多对多聊天；有信息提示，提示到来信息，转发给消息指定的用户。

退出功能需求：

如果选择的事退出模块或者是收到相应的退出消息，则聊天结束，服务器会发送响应的数据。

－3－系统设计

我的思路是实现客户端与服务器端进行一对多的通信，这是一种最简单的聊天工具，也是对于一个初学者说是最容易理解的。但我们实际生活中的聊天模型不是这样的，例如：腾讯QQ聊天工具是把服务器作为一个中转站，一个客户端向服务器端发出请求申请连接，另一个客户端也向服务器端请求连接，一个客户端先把信息发送到服务器，然后服务器把信息转发给另一个客户端，如果把它做成和腾讯QQ差不多，那还是有一定难度的，那就必须要掌握多线程，其实多线程是一个难点。

我的思路如下：

实现客户端与服务器端的一对多通信，也就是客户端将对象发送给发送给服务器，服务器接收信息，然后服务器将回应对象发送给客户端，客户端接收，就这样你一句我一句。你要写这个简单的聊天工具首先你首先要起一个窗口，客户端一个服务器端一个，在建立客户端与服务器的链接，运用socket和serversocket来编程，然后再对象输入输出流把客户端的信息发送给服务器端。

我建立了如下类：

－4－

主要用到的知识如下： 1）线程

2）Java异常机制的处理

3）网络编程中的socket和serversocket 4）对象输入输出流 5）hashMap 系统实现

Command类：

public cla Command implements Serializable{ private Date sendDate;

public Date getSendDate(){

return sendDate;} public void setSendDate(Date sendDate){

－5－

this.sendDate = sendDate;} Login类：

public cla Login extends Command { private String name;public String getName(){

return name;} public void setName(String name){

this.name = name;} } Logout类：

public cla Logout extends Command { private String name;

public String getName(){

return name;}

public void setName(String name){

this.name = name;}

} Meage类：

public cla Meage extends Command { private String from;private String to;private String meage;public String getFrom(){

return from;} public void setFrom(String from){

this.from = from;} public String getTo(){

return to;} public void setTo(String to){

this.to = to;} public String getMeage(){

return meage;

－6－

} public void setMeage(String meage){

this.meage = meage;} Register类：

public cla Register extends Command{ private String name;

public String getName(){

return name;}

public void setName(String name){

this.name = name;} Result类：

public cla Result extends Command{ private Command command;private String state;

public Result(Command command, String state){

super();

this.command = command;

this.state = state;} public Command getCommand(){

return command;} public void setCommand(Command command){

this.command = command;} public String getState(){

return state;} public void setState(String state){

this.state = state;} Client类：

public cla Client { private static Command c;private static Result rs;public static void main(String[] args)throws Exception{

Socket socket = new Socket(“127.0.0.1”,8888);

－7－

OutputStream os=socket.getOutputStream();

ObjectOutputStream oos=new ObjectOutputStream(os);

InputStream reader = socket.getInputStream();

ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(reader);

Scanner input= new Scanner(System.in);

boolean f=true;//循环判断

String name=null;//发送方姓名

String toName=null;//接收方姓名

int temp=0;//用于定位是否是已经在聊天了

int i=0;

int logout=0;//判断是否退出

System.out.println(“请选择:1.注册 2.登陆 3.发消息 4.退出:”);

while(f){

i=input.nextInt();

if(i==1){//注册

System.out.print(“我是:”);

name=input.next();

Result result = new Result(register, “1”);

oos.writeObject(result);

rs=(Result)ois.readObject();

System.out.println(“服务器响应: command=”+rs.getCommand()+ “state=”+rs.getState());

}else if(i==2){//登录

System.out.print(“我是:”);

// String name=“xu”;

name=input.next();

// c.setSendDate(new Date());

Result result = new Result(login, “2”);

oos.writeObject(result);

rs=(Result)ois.readObject();

System.out.println(“服务器响应: command=”+rs.getCommand()+ “state=”+rs.getState());

}else if(i==3){//聊天中...－8－

System.out.print(“接受方姓名:”);

toName=input.next();

System.out.print(“我(”+name+“)说:”);

//name=input.next();

String meage=input.next();;

Meage meage2=new Meage();

meage2.setFrom(name);

meage2.setTo(toName);

meage2.setMeage(meage);

temp=1;

if(meage.equals(“logout”)){//如果输入logou就代表退出聊天服务器

logout=1;

}else{

// c.setSendDate(new Date());

Result result = new Result(meage2, “3”);

oos.writeObject(result);

//读到消息

Meage m=(Meage)ois.readObject();

String str=“我对”+toName+ “说：”+m.getMeage();

System.out.println(str);

FileInformation(str,“我”);

}

if(i==4||logout==1){//退出

Logout logout2=new Logout();

logout2.setName(name);

//c.setSendDate(new Date());

Result result = new Result(logout2, “4”);

oos.writeObject(result);

rs=(Result)ois.readObject();

System.out.println(“服务器响应: command=”+rs.getCommand()+ “state=”+rs.getState());

f=false;

}

//System.out.println(“欢迎再次光临！bye”);

ois.close();

oos.close();

socket.close();

－9－

} public static void FileInformation(String texts,String name){//显示收到的文本

JFrame showInfo=new JFrame();

JPanel jp=new JPanel();

JTextArea text=new JTextArea(20,20);//文本区

text.append(texts+“n”);//输入

jp.add(text);

showInfo.add(jp);

showInfo.setTitle(name+“回答！”);

showInfo.setVisible(true);

showInfo.setSize(300,200);

showInfo.setLocation(500, 500);

showInfo.setDefaultCloseOperation(1);} }

SocketHandler类：

public cla SocketHandler implements Runnable { private Socket socket;private Result rs;private String name;ObjectOutputStream oos;Scanner input=new Scanner(System.in);public SocketHandler(Socket socket){

this.socket = socket;

} @SuppreWarnings(“unchecked”)public void run(){

try {

InputStream reader=socket.getInputStream();

ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(reader);

OutputStream os=socket.getOutputStream();

oos=new ObjectOutputStream(os);

String client = “”;

boolean f=true;

while(f){

rs=(Result)ois.readObject();

if(rs.getState().equals(“1”))// 注册

－10－

{

name=((Register)(rs.getCommand())).getName();

Server.users.put(name, oos);//存储写入图中

if(name.equals(“”)){

rs.setCommand(register);

rs.setState(“fail”);

oos.writeObject(rs);

}else{

rs.setCommand(register);

rs.setState(“ok”);

oos.writeObject(rs);

}

}else if(rs.getState().equals(“2”))//登录

{

name=((Login)(rs.getCommand())).getName();

Server.users.put(name, oos);//存储写入图

if(name.equals(“”)){

rs.setCommand(login);

rs.setState(“fail”);

oos.writeObject(rs);

}else{

rs.setCommand(login);

rs.setState(“ok”);

oos.writeObject(rs);

}

else if(rs.getState().equals(“3”))//用于转发信息meage from=“xu” to=“zhang” meage=“ddd” />

{

//int count=0;//计数器

String toName=((Meage)(rs.getCommand())).getTo();//得到收件人的名字

String meage=((Meage)(rs.getCommand())).getMeage();//得到发送的信息

Meage meage2=new Meage();

meage2.setTo(toName);

meage2.setMeage(meage);

－11－

oos.writeObject(meage2);

oos = Server.users.get(toName);

if(oos!=null){

oos.writeObject(meage2);//向另一客户端写入信息

oos.flush();

}else{

oos.writeBytes(“对不起！没有此用户！请检查......”);

}

} else if(rs.getState().equals(“4”))//退出登录//

{

name=((Logout)(rs.getCommand())).getName();

Server.users.remove(name);//删除用户名

rs.setState(“logout”);

oos.writeObject(rs);

break;

}else{

oos.writeBytes(“输入有误！请重新输入”);

}

oos.flush();

}

oos.close();

ois.close();

socket.close();

} catch(Exception e){

e.printStackTrace();

}

} public static void FileInformation(String texts){//显示收到的文本

JFrame showInfo=new JFrame();

JPanel jp=new JPanel();

JTextArea text=new JTextArea(20,20);//文本区

text.append(texts+“n”);//输入

jp.add(text);

showInfo.add(jp);

showInfo.setTitle(“服务端相应！”);

showInfo.setVisible(true);

showInfo.setSize(300,200);

showInfo.setLocation(500, 500);

showInfo.setDefaultCloseOperation(1);

－12－

} } Server类：

public cla Server { public static HashMap users= new HashMap();public static void main(String[] args)throws Exception{//一对多的聊天

ServerSocket server = new ServerSocket(8888);

while(true){

System.out.println(“正在等待。。”);

Socket socket = server.accept();

SocketHandler handler = new SocketHandler(socket);

Thread thread = new Thread(handler);

thread.start();

} } } 系统测试

－13－

6总结

通过本次聊天的设计，我对网络编程有了更深入的理解与认识。了解了socket编程技术，对于TCP协议有了更深入的理解。我明白了对网络通讯程序的设计的原理和过程的透彻理解，是网络通讯程序的前提。

我在代码编写的时候，使用了集成开发工具eclipse，所以编程的效率相对较高。这个聊天程序只是实现了基本的功能，而且并没有提供较为友好的图形界面。

通常,网络应用程序包含两个独立的应用程序：客户程序和服务器程序。但是,也可以设计同时完成这两种功能的程序,例如,一些服务器程序如果不能完成一个服务请求时,它将转而充当客户程序,向其它服务器程序请求信息。

通过这次的设计，我明白了很多。我知道自己在实践动手能力方面还有很大欠缺,做出能够聊天的程序增加了我对网络编程的兴趣。我也认识到了自己在编程方面的很多不足，对整个协议栈的了解还不太清晰，以后得总结一下这方面的知识。我会更加努力,平时注重提－14－

高自己的实践动手能力,争取更大的进步。参考文献

[1] 李钟尉,陈丹丹.java项目开发案例全程实录（第2版）2011.[2] 刘长炯.MyEclipse6 Java开发中文教程[M].北京：电子工业出版社 2007.[3] 李钟蔚.JAVA开发实战宝典[M].北京：清华大学出版社 2009 [4] 冯建华，周立柱，郝晓龙.数据库系统设计与原理.[M].北京：清华大学出版社 2007 [5] 张海藩.软件工程导论(第5版).[M].北京：清华大学出版社 2007 [6] 印雯.Java语言与面向对象程序设计[M].北京：清华大学出版 2000.[7] Swing ,David M.Geary.Java２图形设计[M].北京：机械工业出版社 2000.[8] 霍顿.Java2入门经典（JDK5）[M].北京：机械工业出版社 2006.－15－

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