怎么使用Java編寫網(wǎng)絡(luò)聊天程序

本篇內(nèi)容介紹了“怎么使用Java編寫網(wǎng)絡(luò)聊天程序”的有關(guān)知識(shí)，在實(shí)際案例的操作過程中，不少人都會(huì)遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細(xì)閱讀，能夠?qū)W有所成！

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/strong>

使用客戶機(jī)/服務(wù)器模式、基于TCP協(xié)議編寫一對(duì)多“群聊”程序。其中客戶機(jī)端單擊“連接服務(wù)器”或“斷開連接”按鈕，均能即時(shí)更新服務(wù)器和所有客戶機(jī)的在線人數(shù)和客戶名。

實(shí)驗(yàn)要求：

設(shè)計(jì)一對(duì)多的網(wǎng)絡(luò)聊天程序，要求：

1、基于TCP/IP設(shè)計(jì)聊天程序
2、采用圖形界面設(shè)計(jì)
3、能夠進(jìn)行一對(duì)多聊天

項(xiàng)目截圖

服務(wù)器端代碼：

import javax.swing.*;
import javax.swing.border.TitledBorder;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Vector;
 
 
public class Server extends JFrame {
    // TODO 該圖形界面擁有三塊區(qū)域，分別位于上、中、下 （up、middle、down）。
    private JPanel panUp = new JPanel();
    private JPanel panMid = new JPanel();
    private JPanel panDown = new JPanel();
 
    // panUp 區(qū)域的子節(jié)點(diǎn)定義，標(biāo)簽、輸入框、按鈕
    private JLabel lblLocalPort = new JLabel("本機(jī)服務(wù)器監(jiān)聽端口:");
    protected JButton butStart = new JButton("啟動(dòng)服務(wù)器");
    protected JTextField tfLocalPort = new JTextField(25);
 
    // panMid 區(qū)域的子節(jié)點(diǎn)定義，顯示框 以及 滾動(dòng)條
    protected JTextArea taMsg = new JTextArea(25, 25);
    JScrollPane scroll = new JScrollPane(taMsg);
 
    // panDown 區(qū)域的子節(jié)點(diǎn)定義，lstUsers在線用戶界面
    JList lstUsers = new JList();
 
    // TODO 以下是存放數(shù)據(jù)的變量
    public static int localPort = 8000;     // 默認(rèn)端口 8000
    static int SerialNum = 0;       // 用戶連接數(shù)量
    ServerSocket serverSocket;      // 服務(wù)器端 Socket
    ArrayList<AcceptRunnable.Client> clients = new ArrayList<>();        // 用戶連接對(duì)象數(shù)組
    Vector<String> clientNames = new Vector<>();       // lstUsers 中存放的數(shù)據(jù)
 
    // TODO 構(gòu)造方法
    public Server() {
        init();
    }
 
    // TODO 初始化方法：初始化圖形界面布局
    private void init() {
        // panUp 區(qū)域初始化：流式區(qū)域
        panUp.setLayout(new FlowLayout());
        panUp.add(lblLocalPort);
        panUp.add(tfLocalPort);
        panUp.add(butStart);
        tfLocalPort.setText(String.valueOf(localPort));
        butStart.addActionListener(new startServerHandler());   // 注冊(cè) "啟動(dòng)服務(wù)器" 按鈕點(diǎn)擊事件
 
        // panMid 區(qū)域初始化
        panMid.setBorder(new TitledBorder("監(jiān)聽消息"));
        taMsg.setEditable(false);
        panMid.add(scroll);
 
        // panDown 區(qū)域初始化
        panDown.setBorder(new TitledBorder("在線用戶"));
        panDown.add(lstUsers);
        lstUsers.setVisibleRowCount(10);
 
        // 圖形界面的總體初始化 + 啟動(dòng)圖形界面
        this.setTitle("服務(wù)器端");
        this.add(panUp, BorderLayout.NORTH);
        this.add(panMid, BorderLayout.CENTER);
        this.add(panDown, BorderLayout.SOUTH);
        this.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
        this.setPreferredSize(new Dimension(600, 400));
        this.pack();
        this.setVisible(true);
    }
 
    // TODO “啟動(dòng)服務(wù)器”按鈕的動(dòng)作事件監(jiān)聽處理類
    private class startServerHandler implements ActionListener {
        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {
            try {
                // 當(dāng)點(diǎn)擊按鈕時(shí)，獲取端口設(shè)置并啟動(dòng)新進(jìn)程、監(jiān)聽端口
                localPort = Integer.parseInt(tfLocalPort.getText());
                serverSocket = new ServerSocket(localPort);
                Thread acptThrd = new Thread(new AcceptRunnable());
                acptThrd.start();
                taMsg.append("**** 服務(wù)器（端口" + localPort + "）已啟動(dòng) ****\n");
            } catch (Exception ex) {
                System.out.println(ex);
            }
        }
    }
 
    // TODO 接受用戶連接請(qǐng)求的線程關(guān)聯(lián)類
    private class AcceptRunnable implements Runnable {
        public void run() {
            // 持續(xù)監(jiān)聽端口，當(dāng)有新用戶連接時(shí) 再開啟新進(jìn)程
            while (true) {
                try {
                    Socket socket = serverSocket.accept();
                    // 新的用戶已連接，創(chuàng)建 Client 對(duì)象
                    Client client = new Client(socket);
                    taMsg.append("——客戶【" + client.nickname + "】加入\n");
                    Thread clientThread = new Thread(client);
                    clientThread.start();
                    clients.add(client);
                } catch (Exception ex) {
                    System.out.println(ex);
                }
            }
        }
 
        // TODO 服務(wù)器存放用戶對(duì)象的客戶類（主要編程）。每當(dāng)有新的用戶連接時(shí)，該類都會(huì)被調(diào)用
        // TODO 該類繼承自 Runnable，內(nèi)部含有 run()方法
        private class Client implements Runnable {
            private Socket socket;      // 用來保存用戶的連接對(duì)象
            private BufferedReader in;   // IO 流
            private PrintStream out;
            private String nickname;        // 保存用戶昵稱
 
            // Client類的構(gòu)建方法。當(dāng)有 新用戶 連接時(shí)會(huì)被調(diào)用
            public Client(Socket socket) throws Exception {
                this.socket = socket;
                InputStream is = socket.getInputStream();
                in = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
                OutputStream os = socket.getOutputStream();
                out = new PrintStream(os);
                nickname = in.readLine();     // 獲取用戶昵稱
                for (Client c : clients) {   // 將新用戶的登錄消息發(fā)給所有用戶
                    c.out.println("——客戶【" + nickname + "】加入\n");
                }
            }
 
            //客戶類線程運(yùn)行方法   
            public void run() {
                try {
                    while (true) {
                        String usermsg   = in.readLine();   //讀用戶發(fā)來消息
                        String secondMsg = usermsg.substring(usermsg.lastIndexOf(":") + 1);   // 字符串輔助對(duì)象
 
                        // 如果用戶發(fā)過來的消息不為空
                        if (usermsg != null && usermsg.length() > 0) {
                            // 如果消息是 bye，則斷開與此用戶的連接 并 告知所有用戶當(dāng)前信息，跳出循環(huán)終止當(dāng)前進(jìn)程
                            if (secondMsg.equals("bye")) {
                                clients.remove(this);
                                for (Client c : clients) {
                                    c.out.println(usermsg);
                                }
                                taMsg.append("——客戶離開：" + nickname + "\n");
                                // 更新在線用戶數(shù)量 lstUsers的界面信息
                                updateUsers();
                                break; 
                            }
 
                            /**
                             * 每當(dāng)有新用戶連接時(shí)，服務(wù)器就會(huì)接收到 USERS 請(qǐng)求
                             * 當(dāng)服務(wù)器接收到此請(qǐng)求時(shí)，就會(huì)要求現(xiàn)在所有用戶更新 在線用戶數(shù)量 的列表
                             * */
                            if (usermsg.equals("USERS")) {
                                updateUsers();
                                continue;
                            }
 
                            // 當(dāng)用戶發(fā)出的消息都不是以上兩者時(shí)，消息才會(huì)被正常發(fā)送
                            for (Client c : clients) {
                                c.out.println(usermsg);
                            }
 
                        }
                    }
                    socket.close();
                } catch (Exception ex) {
                    System.out.println(ex);
                }
            }
 
            // TODO 更新在線用戶數(shù)量 lstUsers 信息，并要求所有的用戶端同步更新
            public void updateUsers() {
                // clientNames 是 Vector<String>對(duì)象，用來存放所有用戶的名字
                clientNames.removeAllElements();
                StringBuffer allname = new StringBuffer();
                for (AcceptRunnable.Client client : clients) {
                    clientNames.add(0, client.nickname);
                    allname.insert(0, "|" + client.nickname);
                }
                panDown.setBorder(new TitledBorder("在線用戶(" +clientNames.size() + "個(gè))"));
                // 要求所有的用戶端同步更新
                for (Client c : clients) {
                    c.out.println(clientNames);
                }
                lstUsers.setListData(clientNames);
            }
        }
    }
 
    // TODO 主方法
    public static void main(String[] args) {
        new Server();
    }
}

客戶端代碼：

import javax.swing.*;
import javax.swing.border.TitledBorder;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.awt.event.WindowAdapter;
import java.awt.event.WindowEvent;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.Socket;
import java.util.Vector;
 
 
public class Client extends JFrame {      //客戶機(jī)窗體類
    // TODO 該圖形界面擁有四塊區(qū)域，分別位于上、左、中、下 （up、Left、middle、down）。
    private JPanel panUp = new JPanel();
    private JPanel panLeft = new JPanel();
    private JPanel panMid = new JPanel();
    private JPanel panDown = new JPanel();
 
    // panUp 區(qū)域的子節(jié)點(diǎn)定義，3個(gè)標(biāo)簽、3個(gè)輸入框、2個(gè)按鈕
    private JLabel lblLocalPort1 = new JLabel("服務(wù)器IP: ");
    private JLabel lblLocalPort2 = new JLabel("端口: ");
    private JLabel lblLocalPort3 = new JLabel("本人昵稱: ");
    protected JTextField tfLocalPort1 = new JTextField(15);
    protected JTextField tfLocalPort2 = new JTextField(5);
    protected JTextField tfLocalPort3 = new JTextField(5);
    protected JButton butStart = new JButton("連接服務(wù)器");
    protected JButton butStop = new JButton("斷開服務(wù)器");
    // TODO
 
    // panLeft 區(qū)域的子節(jié)點(diǎn)定義，顯示框、滾動(dòng)條
    protected JTextArea taMsg = new JTextArea(25, 25);
    JScrollPane scroll = new JScrollPane(taMsg);
 
    // panMid 區(qū)域的子節(jié)點(diǎn)定義，lstUsers在線用戶界面
    JList lstUsers = new JList();
 
    // panDown 區(qū)域的子節(jié)點(diǎn)定義，標(biāo)簽，輸入框
    private JLabel lblLocalPort4 = new JLabel("消息（按回車發(fā)送）: ");
    protected JTextField tfLocalPort4 = new JTextField(20);
    /**
     * ===== 變量分割 =====
     * 上面是圖形界面變量，下面是存放數(shù)據(jù)的變量
     */
    BufferedReader in;
    PrintStream out;
    public static int localPort = 8000;     // 默認(rèn)端口
    public static String localIP = "127.0.0.1";     // 默認(rèn)服務(wù)器IP地址
    public static String nickname = "Cat";      // 默認(rèn)用戶名
    public Socket socket;
    public static String msg;       // 存放本次發(fā)送的消息
    Vector<String> clientNames = new Vector<>();
 
    // TODO 構(gòu)造方法
    public Client() {
        init();
    }
 
    // TODO 初始化方法：初始化圖形界面
    private void init() {
        // panUp 區(qū)域初始化：流式面板，3個(gè)標(biāo)簽、3個(gè)輸入框，2個(gè)按鈕
        panUp.setLayout(new FlowLayout());
        panUp.add(lblLocalPort1);
        panUp.add(tfLocalPort1);
        panUp.add(lblLocalPort2);
        panUp.add(tfLocalPort2);
        panUp.add(lblLocalPort3);
        panUp.add(tfLocalPort3);
        tfLocalPort1.setText(localIP);
        tfLocalPort2.setText(String.valueOf(localPort));
        tfLocalPort3.setText(nickname);
        panUp.add(butStart);
        panUp.add(butStop);
        butStart.addActionListener(new linkServerHandlerStart());
        butStop.addActionListener(new linkServerHandlerStop());
        butStop.setEnabled(false);      // 斷開服務(wù)器按鈕的初始狀態(tài)應(yīng)該為 不可點(diǎn)擊，只有連接服務(wù)器之后才能點(diǎn)擊
 
        // 添加 Left
        taMsg.setEditable(false);
        panLeft.add(scroll);
        panLeft.setBorder(new TitledBorder("聊天——消息區(qū)"));
        scroll.setHorizontalScrollBarPolicy(JScrollPane.HORIZONTAL_SCROLLBAR_AS_NEEDED);
        scroll.setVerticalScrollBarPolicy(JScrollPane.VERTICAL_SCROLLBAR_AS_NEEDED);
 
        // 添加 Middle
        panMid.setBorder(new TitledBorder("在線用戶"));
        panMid.add(lstUsers);
        lstUsers.setVisibleRowCount(20);
 
        // 添加 Down
        // TODO 此處注意：JTextField輸入框 的回車事件默認(rèn)存在，無需添加
        panDown.setLayout(new FlowLayout());
        panDown.add(lblLocalPort4);
        panDown.add(tfLocalPort4);
        tfLocalPort4.addActionListener(new Client.SendHandler());
 
        // 圖形界面的總體初始化 + 啟動(dòng)圖形界面
        this.setTitle("客戶端");
        this.add(panUp, BorderLayout.NORTH);
        this.add(panLeft, BorderLayout.WEST);
        this.add(panMid, BorderLayout.CENTER);
        this.add(panDown, BorderLayout.SOUTH);
        this.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
        this.addWindowListener(new WindowHandler());
        this.setPreferredSize(new Dimension(800, 600));
        this.pack();
        this.setVisible(true);
    }
 
    // TODO “連接服務(wù)器”按鈕的動(dòng)作事件監(jiān)聽處理類：
    private class linkServerHandlerStart implements ActionListener {
        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {
            // 當(dāng)點(diǎn)擊"連接服務(wù)器"按鈕之后，該按鈕被禁用（不可重復(fù)點(diǎn)擊）。同時(shí)"斷開服務(wù)器按鈕"被恢復(fù)使用
            butStart.setEnabled(false);
            butStop.setEnabled(true);
            localIP = tfLocalPort1.getText();
            localPort = Integer.parseInt(tfLocalPort2.getText());
            nickname = tfLocalPort3.getText();
            linkServer();   // 連接服務(wù)器
            Thread acceptThread = new Thread(new Client.ReceiveRunnable());
            acceptThread.start();
        }
    }
 
    // TODO “斷開服務(wù)器”按鈕的動(dòng)作事件監(jiān)聽處理類
    private class linkServerHandlerStop implements ActionListener {
        /**
         * 當(dāng)點(diǎn)擊該按鈕之后，斷開服務(wù)器連接、清空?qǐng)D形界面所有數(shù)據(jù)
         */
        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {
            taMsg.setText("");
            clientNames = new Vector<>();
            updateUsers();
            out.println("——客戶【" + nickname + "】離開:bye\n");
            butStart.setEnabled(true);
            butStop.setEnabled(false);
        }
    }
 
    // TODO 連接服務(wù)器的方法
    public void linkServer() {
        try {
            socket = new Socket(localIP, localPort);
        } catch (Exception ex) {
            taMsg.append("==== 連接服務(wù)器失敗~ ====");
        }
    }
 
    // TODO 接收服務(wù)器消息的線程關(guān)聯(lián)類
    private class ReceiveRunnable implements Runnable {
        public void run() {
            try {
                in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
                out = new PrintStream(socket.getOutputStream());
                out.println(nickname);      // 當(dāng)用戶首次連接服務(wù)器時(shí)，應(yīng)該向服務(wù)器發(fā)送自己的用戶名、方便服務(wù)器區(qū)分
                taMsg.append("——本人【" + nickname + "】成功連接到服務(wù)器......\n");
                out.println("USERS");       // 向服務(wù)器發(fā)送"神秘代碼"，請(qǐng)求 當(dāng)前在線用戶 列表
                while (true) {
                    msg = in.readLine();       // 讀取服務(wù)器端的發(fā)送的數(shù)據(jù)
                    // 此 if 語句的作用是：過濾服務(wù)器發(fā)送過來的 更新當(dāng)前在線用戶列表 請(qǐng)求
                    if (msg.matches(".*\\[.*\\].*")) {
                        clientNames.removeAllElements();
                        String[] split = msg.split(",");
                        for (String single : split) {
                            clientNames.add(single);
                        }
                        updateUsers();
                        continue;
                    }
 
                    // 更新 "聊天——消息區(qū)" 信息
                    taMsg.append(msg + "\n");
 
                    // 此 if 語句作用：與服務(wù)器進(jìn)行握手確認(rèn)消息。
                    // 當(dāng)接收到服務(wù)器端發(fā)送的確認(rèn)離開請(qǐng)求bye 的時(shí)候，用戶真正離線
                    msg = msg.substring(msg.lastIndexOf("：") + 1);
                    if (msg.equals(nickname)) {
                        socket.close();
                        clientNames.remove(nickname);
                        updateUsers();
                        break;       // 終止線程
                    }
                }
            } catch (Exception e) {
            }
        }
    }
 
    // TODO "發(fā)送消息文本框" 的動(dòng)作事件監(jiān)聽處理類
    private class SendHandler implements ActionListener {
        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {
            out.println("【" + nickname + "】:" + tfLocalPort4.getText());
            tfLocalPort4.setText("");       // 當(dāng)按下回車發(fā)送消息之后，輸入框應(yīng)該被清空
        }
    }
 
    // TODO 窗口關(guān)閉的動(dòng)作事件監(jiān)聽處理類
    // 當(dāng)用戶點(diǎn)擊 "x" 離開窗口時(shí)，也會(huì)向服務(wù)器發(fā)送 bye 請(qǐng)求，目的是為了同步更新數(shù)據(jù)。
    private class WindowHandler extends WindowAdapter {
        @Override
        public void windowClosing(WindowEvent e) {
            cutServer();
        }
    }
 
    private void cutServer() {
        out.println("——客戶【" + nickname + "】離開:bye");
    }
 
    // TODO 更新 "在線用戶列表" 的方法
    public void updateUsers() {
        panMid.setBorder(new TitledBorder("在線用戶(" + clientNames.size() + "個(gè))"));
        lstUsers.setListData(clientNames);
    }
 
    // TODO 主方法
    public static void main(String[] args) {
        new Client();
    }
}

如何同時(shí)開啟兩個(gè)客戶端進(jìn)行聊天？

將上述的 Client 類復(fù)制一份，改名為 Client2 ，然后同時(shí)啟動(dòng) Client 和 Client2 程序。

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