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使用Python怎么實(shí)現(xiàn)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)聊天室功能?針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,這篇文章詳細(xì)介紹了相對(duì)應(yīng)的分析和解答,希望可以幫助更多想解決這個(gè)問(wèn)題的小伙伴找到更簡(jiǎn)單易行的方法。
i. 掌握利用Socket進(jìn)行編程的技術(shù)
ii. 掌握多線程技術(shù),保證雙方可以同時(shí)發(fā)送
iii. 建立聊天工具
iv. 可以和單人聊天
v. 可以和多個(gè)人同時(shí)進(jìn)行聊天
vi. 使用圖形界面,顯示雙方的語(yǔ)錄
vii. 程序可以在一定程度上進(jìn)行錯(cuò)誤識(shí)別
實(shí)驗(yàn)通過(guò)聊天室可以完成單人或多人之間的聊天通信,功能的實(shí)現(xiàn)主要是通過(guò)Socket通信來(lái)實(shí)現(xiàn)。本次實(shí)驗(yàn)采用客戶端/服務(wù)器(C/S)架構(gòu)模式,通過(guò)Python語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)服務(wù)器端與客戶端的程序。運(yùn)用多線程可完成多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的聊天。
服務(wù)器端程序主要用于接收用戶信息,消息接收與轉(zhuǎn)發(fā)。
客戶端程序?qū)崿F(xiàn)用戶注冊(cè)登錄,聊天信息顯示與信息輸入。
統(tǒng)計(jì)當(dāng)前在線人數(shù),并且將新用戶加到用戶列表中。
Serve.py
這是服務(wù)器對(duì)于聊天服務(wù)的實(shí)現(xiàn)。
通過(guò)繼承threading.Thread類而實(shí)現(xiàn)多線程,重寫(xiě)run函數(shù)。
接受來(lái)自客戶端的用戶名,如果用戶名為空,使用用戶的IP與端口作為用戶名。如果用戶名出現(xiàn)重復(fù),則在出現(xiàn)的用戶名依此加上后綴“2”、“3”、“4”……
在獲取用戶名后便會(huì)不斷地接受用戶端發(fā)來(lái)的消息(即聊天內(nèi)容),結(jié)束后關(guān)閉連接。
如果用戶斷開(kāi)連接,將該用戶從用戶列表中刪除,然后更新用戶列表。
將地址與數(shù)據(jù)(需發(fā)送給客戶端)存入messages隊(duì)列。
服務(wù)端在接受到數(shù)據(jù)后,會(huì)對(duì)其進(jìn)行一些處理然后發(fā)送給客戶端,如下圖,對(duì)于聊天內(nèi)容,服務(wù)端直接發(fā)送給客戶端,而對(duì)于用戶列表,便由json.dumps處理后發(fā)送。
Client.py
建立連接,發(fā)送用戶名及判斷是否為私聊消息,私聊用~識(shí)別
接受來(lái)自服務(wù)器發(fā)送的消息
對(duì)接收到的消息進(jìn)行判斷,如果是在線用戶列表(用json.dumps處理過(guò)),便清空在線用戶列表框,并將此列表輸出在在線用戶列表框中。
如果是聊天內(nèi)容,便將其輸出在聊天內(nèi)容顯示框中。
設(shè)置登錄窗口
設(shè)置消息界面
設(shè)置在線用戶列表。
完整代碼:
Serve.py
import socket import threading import queue import json # json.dumps(some)打包 json.loads(some)解包 import os import os.path import sys IP = '127.0.0.1' PORT = 9999 # 端口 messages = queue.Queue() users = [] # 0:userName 1:connection lock = threading.Lock() def onlines(): # 統(tǒng)計(jì)當(dāng)前在線人員 online = [] for i in range(len(users)): online.append(users[i][0]) return online class ChatServer(threading.Thread): global users, que, lock def __init__(self): # 構(gòu)造函數(shù) threading.Thread.__init__(self) self.s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) os.chdir(sys.path[0]) # 接受來(lái)自客戶端的用戶名,如果用戶名為空,使用用戶的IP與端口作為用戶名。如果用戶名出現(xiàn)重復(fù),則在出現(xiàn)的用戶名依此加上后綴“2”、“3”、“4”…… def receive(self, conn, addr): # 接收消息 user = conn.recv(1024) # 用戶名稱 user = user.decode() if user == '用戶名不存在': user = addr[0] + ':' + str(addr[1]) tag = 1 temp = user for i in range(len(users)): # 檢驗(yàn)重名,則在重名用戶后加數(shù)字 if users[i][0] == user: tag = tag + 1 user = temp + str(tag) users.append((user, conn)) USERS = onlines() self.Load(USERS,addr) # 在獲取用戶名后便會(huì)不斷地接受用戶端發(fā)來(lái)的消息(即聊天內(nèi)容),結(jié)束后關(guān)閉連接。 try: while True: message = conn.recv(1024) # 發(fā)送消息 message = message.decode() message = user + ':' + message self.Load(message,addr) conn.close() # 如果用戶斷開(kāi)連接,將該用戶從用戶列表中刪除,然后更新用戶列表。 except: j = 0 # 用戶斷開(kāi)連接 for man in users: if man[0] == user: users.pop(j) # 服務(wù)器段刪除退出的用戶 break j = j+1 USERS = onlines() self.Load(USERS,addr) conn.close() # 將地址與數(shù)據(jù)(需發(fā)送給客戶端)存入messages隊(duì)列。 def Load(self, data, addr): lock.acquire() try: messages.put((addr, data)) finally: lock.release() # 服務(wù)端在接受到數(shù)據(jù)后,會(huì)對(duì)其進(jìn)行一些處理然后發(fā)送給客戶端,如下圖,對(duì)于聊天內(nèi)容,服務(wù)端直接發(fā)送給客戶端,而對(duì)于用戶列表,便由json.dumps處理后發(fā)送。 def sendData(self): # 發(fā)送數(shù)據(jù) while True: if not messages.empty(): message = messages.get() if isinstance(message[1], str): for i in range(len(users)): data = ' ' + message[1] users[i][1].send(data.encode()) print(data) print('\n') if isinstance(message[1], list): data = json.dumps(message[1]) for i in range(len(users)): try: users[i][1].send(data.encode()) except: pass def run(self): self.s.bind((IP,PORT)) self.s.listen(5) q = threading.Thread(target=self.sendData) q.start() while True: conn, addr = self.s.accept() t = threading.Thread(target=self.receive, args=(conn, addr)) t.start() self.s.close() if __name__ == '__main__': cserver = ChatServer() cserver.start()
Client.py
import socket import tkinter import tkinter.messagebox import threading import json import tkinter.filedialog from tkinter.scrolledtext import ScrolledText IP = '' PORT = '' user = '' listbox1 = '' # 用于顯示在線用戶的列表框 show = 1 # 用于判斷是開(kāi)還是關(guān)閉列表框 users = [] # 在線用戶列表 chat = '------Group chat-------' # 聊天對(duì)象 #登陸窗口 root0 = tkinter.Tk() root0.geometry("300x150") root0.title('用戶登陸窗口') root0.resizable(0,0) one = tkinter.Label(root0,width=300,height=150,bg="LightBlue") one.pack() IP0 = tkinter.StringVar() IP0.set('') USER = tkinter.StringVar() USER.set('') labelIP = tkinter.Label(root0,text='IP地址',bg="LightBlue") labelIP.place(x=20,y=20,width=100,height=40) entryIP = tkinter.Entry(root0, width=60, textvariable=IP0) entryIP.place(x=120,y=25,width=100,height=30) labelUSER = tkinter.Label(root0,text='用戶名',bg="LightBlue") labelUSER.place(x=20,y=70,width=100,height=40) entryUSER = tkinter.Entry(root0, width=60, textvariable=USER) entryUSER.place(x=120,y=75,width=100,height=30) def Login(*args): global IP, PORT, user IP, PORT = entryIP.get().split(':') user = entryUSER.get() if not user: tkinter.messagebox.showwarning('warning', message='用戶名為空!') else: root0.destroy() loginButton = tkinter.Button(root0, text ="登錄", command = Login,bg="Yellow") loginButton.place(x=135,y=110,width=40,height=25) root0.bind('<Return>', Login) root0.mainloop() # 建立連接 s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) s.connect((IP, int(PORT))) if user: s.send(user.encode()) # 發(fā)送用戶名 else: s.send('用戶名不存在'.encode()) user = IP + ':' + PORT # 聊天窗口 root1 = tkinter.Tk() root1.geometry("640x480") root1.title('群聊') root1.resizable(0,0) # 消息界面 listbox = ScrolledText(root1) listbox.place(x=5, y=0, width=640, height=320) listbox.tag_config('tag1', foreground='red',backgroun="yellow") listbox.insert(tkinter.END, '歡迎進(jìn)入群聊,大家開(kāi)始聊天吧!', 'tag1') INPUT = tkinter.StringVar() INPUT.set('') entryIuput = tkinter.Entry(root1, width=120, textvariable=INPUT) entryIuput.place(x=5,y=320,width=580,height=170) # 在線用戶列表 listbox1 = tkinter.Listbox(root1) listbox1.place(x=510, y=0, width=130, height=320) def send(*args): message = entryIuput.get() + '~' + user + '~' + chat s.send(message.encode()) INPUT.set('') sendButton = tkinter.Button(root1, text ="\n發(fā)\n\n\n送",anchor = 'n',command = send,font=('Helvetica', 18),bg = 'white') sendButton.place(x=585,y=320,width=55,height=300) root1.bind('<Return>', send) def receive(): global uses while True: data = s.recv(1024) data = data.decode() print(data) try: uses = json.loads(data) listbox1.delete(0, tkinter.END) listbox1.insert(tkinter.END, "當(dāng)前在線用戶") listbox1.insert(tkinter.END, "------Group chat-------") for x in range(len(uses)): listbox1.insert(tkinter.END, uses[x]) users.append('------Group chat-------') except: data = data.split('~') message = data[0] userName = data[1] chatwith = data[2] message = '\n' + message if chatwith == '------Group chat-------': # 群聊 if userName == user: listbox.insert(tkinter.END, message) else: listbox.insert(tkinter.END, message) elif userName == user or chatwith == user: # 私聊 if userName == user: listbox.tag_config('tag2', foreground='red') listbox.insert(tkinter.END, message, 'tag2') else: listbox.tag_config('tag3', foreground='green') listbox.insert(tkinter.END, message,'tag3') listbox.see(tkinter.END) r = threading.Thread(target=receive) r.start() # 開(kāi)始線程接收信息 root1.mainloop() s.close()
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