Java Socket實現多人聊天系統

Posted on by

本文實例為大傢分享瞭Java Socket實現多人聊天系統的具體代碼，供大傢參考，具體內容如下

前言

GitHub地址

開發環境：Eclipse Java 2019-06

註意：本項目隻在單主機運行調試過，沒試過在局域網和不同主機之間接發消息和文件（估計不行），有需要的自行查閱資料。

一、多人聊天系統

1.1 客戶端

Login.java：登錄界面

// Login.java
package exp5;

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

public class Login {
 JTextField textField = null;
 JPasswordField pwdField = null;
 ClientReadAndPrint.LoginListen listener=null;
 
 // 構造函數
 public Login() {
  init();
 }
 
 void init() {
  JFrame jf = new JFrame("登錄");
  jf.setBounds(500, 250, 310, 210);
  jf.setResizable(false);  // 設置是否縮放
  
  JPanel jp1 = new JPanel();
  JLabel headJLabel = new JLabel("登錄界面");
  headJLabel.setFont(new Font(null, 0, 35));  // 設置文本的字體類型、樣式 和 大小
  jp1.add(headJLabel);
  
  JPanel jp2 = new JPanel();
  JLabel nameJLabel = new JLabel("用戶名：");
  textField = new JTextField(20);
  JLabel pwdJLabel = new JLabel("密碼：    ");
  pwdField = new JPasswordField(20);
  JButton loginButton = new JButton("登錄");
  JButton registerButton = new JButton("註冊");  // 沒設置功能
  jp2.add(nameJLabel);
  jp2.add(textField);
  jp2.add(pwdJLabel);
  jp2.add(pwdField);
  jp2.add(loginButton);
  jp2.add(registerButton);
  
  JPanel jp = new JPanel(new BorderLayout());  // BorderLayout佈局
  jp.add(jp1, BorderLayout.NORTH);
  jp.add(jp2, BorderLayout.CENTER);
  
  // 設置監控
  listener = new ClientReadAndPrint().new LoginListen();  // 新建監聽類
  listener.setJTextField(textField);  // 調用PoliceListen類的方法
  listener.setJPasswordField(pwdField);
  listener.setJFrame(jf);
  pwdField.addActionListener(listener);  // 密碼框添加監聽
  loginButton.addActionListener(listener);  // 按鈕添加監聽
  
  jf.add(jp);
  jf.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);  // 設置關閉圖標作用
  jf.setVisible(true);  // 設置可見
 }
}

ChatView.java：登錄成功後的個人聊天界面

// ChatView.java
package exp5;

import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.File;
import javax.swing.*;
import javax.swing.filechooser.FileNameExtensionFilter;


public class ChatView {
 String userName;  //由客戶端登錄時設置
 JTextField text;
 JTextArea textArea;
 ClientReadAndPrint.ChatViewListen listener;
 
 // 構造函數
 public ChatView(String userName) {
  this.userName = userName ;
  init();
 }
 // 初始化函數
 void init() {
  JFrame jf = new JFrame("客戶端");
  jf.setBounds(500,200,400,330);  //設置坐標和大小
  jf.setResizable(false);  // 縮放為不能縮放
  
  JPanel jp = new JPanel();
  JLabel lable = new JLabel("用戶：" + userName);
  textArea = new JTextArea("***************登錄成功，歡迎來到多人聊天室！****************\n",12, 35);
  textArea.setEditable(false);  // 設置為不可修改
  JScrollPane scroll = new JScrollPane(textArea);  // 設置滾動面板（裝入textArea）
  scroll.setVerticalScrollBarPolicy(JScrollPane.VERTICAL_SCROLLBAR_ALWAYS);  // 顯示垂直條
  jp.add(lable);
  jp.add(scroll);
  
  text = new JTextField(20);
  JButton button = new JButton("發送");
  JButton openFileBtn = new JButton("發送文件");
  jp.add(text);
  jp.add(button);
  jp.add(openFileBtn);
  
  // 設置“打開文件”監聽
  openFileBtn.addActionListener(new ActionListener() {
   public void actionPerformed(ActionEvent e) {
    showFileOpenDialog(jf);
   }
  });
  
  // 設置“發送”監聽
  listener = new ClientReadAndPrint().new ChatViewListen();
  listener.setJTextField(text);  // 調用PoliceListen類的方法
  listener.setJTextArea(textArea);
  listener.setChatViewJf(jf);
  text.addActionListener(listener);  // 文本框添加監聽
  button.addActionListener(listener);  // 按鈕添加監聽
  
  jf.add(jp);
  jf.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);  // 設置右上角關閉圖標的作用
  jf.setVisible(true);  // 設置可見
 }
 // “打開文件”調用函數
 void showFileOpenDialog(JFrame parent) {
  // 創建一個默認的文件選擇器
  JFileChooser fileChooser = new JFileChooser();
  // 設置默認顯示的文件夾
  fileChooser.setCurrentDirectory(new File("C:/Users/Samven/Desktop"));
  // 添加可用的文件過濾器（FileNameExtensionFilter 的第一個參數是描述, 後面是需要過濾的文件擴展名）
//        fileChooser.addChoosableFileFilter(new FileNameExtensionFilter("(txt)", "txt"));
        // 設置默認使用的文件過濾器（FileNameExtensionFilter 的第一個參數是描述, 後面是需要過濾的文件擴展名 可變參數）
        fileChooser.setFileFilter(new FileNameExtensionFilter("(txt)", "txt"));
  // 打開文件選擇框（線程將被堵塞，知道選擇框被關閉）
  int result = fileChooser.showOpenDialog(parent);  // 對話框將會盡量顯示在靠近 parent 的中心
  // 點擊確定
  if(result == JFileChooser.APPROVE_OPTION) {
   // 獲取路徑
   File file = fileChooser.getSelectedFile();
   String path = file.getAbsolutePath();
   ClientFileThread.outFileToServer(path);
  }
 }
}

Client.java：客戶端

// Client.java
package exp5;

import java.net.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
import java.io.*;

public class Client {
 // 主函數，新建登錄窗口
 public static void main(String[] args) {
  new Login();
 }
}

/**
 *  負責客戶端的讀和寫，以及登錄和發送的監聽
 *  之所以把登錄和發送的監聽放在這裡，是因為要共享一些數據，比如mySocket,textArea
 */
class ClientReadAndPrint extends Thread{
 static Socket mySocket = null;  // 一定要加上static，否則新建線程時會清空
 static JTextField textInput;
 static JTextArea textShow;
 static JFrame chatViewJFrame;
 static BufferedReader in = null;
 static PrintWriter out = null;
 static String userName;
 
 // 用於接收從服務端發送來的消息
 public void run() {
  try {
   in = new BufferedReader(new InputStreamReader(mySocket.getInputStream()));  // 輸入流
   while (true) {
    String str = in.readLine();  // 獲取服務端發送的信息
    textShow.append(str + '\n');  // 添加進聊天客戶端的文本區域
    textShow.setCaretPosition(textShow.getDocument().getLength());  // 設置滾動條在最下面
   }
  } catch (Exception e) {}
 }
 
 /**********************登錄監聽(內部類)**********************/
 class LoginListen implements ActionListener{
  JTextField textField;
  JPasswordField pwdField;
  JFrame loginJFrame;  // 登錄窗口本身
  
  ChatView chatView = null;
  
  public void setJTextField(JTextField textField) {
   this.textField = textField;
  }
  public void setJPasswordField(JPasswordField pwdField) {
   this.pwdField = pwdField;
  }
  public void setJFrame(JFrame jFrame) {
   this.loginJFrame = jFrame;
  }
  public void actionPerformed(ActionEvent event) {
   userName = textField.getText();
   String userPwd = String.valueOf(pwdField.getPassword());  // getPassword方法獲得char數組
   if(userName.length() >= 1 && userPwd.equals("123")) {  // 密碼為123並且用戶名長度大於等於1
    chatView = new ChatView(userName);  // 新建聊天窗口,設置聊天窗口的用戶名（靜態）
    // 建立和服務器的聯系
    try {
     InetAddress addr = InetAddress.getByName(null);  // 獲取主機地址
     mySocket = new Socket(addr,8081);  // 客戶端套接字
     loginJFrame.setVisible(false);  // 隱藏登錄窗口
     out = new PrintWriter(mySocket.getOutputStream());  // 輸出流
     out.println("用戶【" + userName + "】進入聊天室！");  // 發送用戶名給服務器
     out.flush();  // 清空緩沖區out中的數據
    } catch (IOException e) {
     e.printStackTrace();
    }
    // 新建普通讀寫線程並啟動
    ClientReadAndPrint readAndPrint = new ClientReadAndPrint();
    readAndPrint.start();
    // 新建文件讀寫線程並啟動
    ClientFileThread fileThread = new ClientFileThread(userName, chatViewJFrame, out);
    fileThread.start();
   }
   else {
    JOptionPane.showMessageDialog(loginJFrame, "賬號或密碼錯誤，請重新輸入！", "提示", JOptionPane.WARNING_MESSAGE);
   }
  }
 }
 
 /**********************聊天界面監聽(內部類)**********************/
 class ChatViewListen implements ActionListener{
  public void setJTextField(JTextField text) {
   textInput = text;  // 放在外部類，因為其它地方也要用到
  }
  public void setJTextArea(JTextArea textArea) {
   textShow = textArea;  // 放在外部類，因為其它地方也要用到
  }
  public void setChatViewJf(JFrame jFrame) {
   chatViewJFrame = jFrame;  // 放在外部類，因為其它地方也要用到
   // 設置關閉聊天界面的監聽
   chatViewJFrame.addWindowListener(new WindowAdapter() {
    public void windowClosing(WindowEvent e) {
     out.println("用戶【" + userName + "】離開聊天室！");
     out.flush();
     System.exit(0);
    }
   });
  }
  // 監聽執行函數
  public void actionPerformed(ActionEvent event) {
   try {
    String str = textInput.getText();
    // 文本框內容為空
    if("".equals(str)) {
     textInput.grabFocus();  // 設置焦點（可行）
     // 彈出消息對話框（警告消息）
     JOptionPane.showMessageDialog(chatViewJFrame, "輸入為空，請重新輸入！", "提示", JOptionPane.WARNING_MESSAGE);
     return;
    }
    out.println(userName + "說：" + str);  // 輸出給服務端
    out.flush();  // 清空緩沖區out中的數據
    
    textInput.setText("");  // 清空文本框
    textInput.grabFocus();  // 設置焦點（可行）
//    textInput.requestFocus(true);  // 設置焦點（可行）
   } catch (Exception e) {}
  }
 }
}

ClientFileThread.java：文件傳輸功能（客戶端）

// ClientFileThread.java
package exp5;

import java.io.*;
import java.net.*;
import javax.swing.*;

public class ClientFileThread extends Thread{
 private Socket socket = null;
 private JFrame chatViewJFrame = null;
 static String userName = null;
 static PrintWriter out = null;  // 普通消息的發送（Server.java傳來的值）
 static DataInputStream fileIn = null;
 static DataOutputStream fileOut = null;
 static DataInputStream fileReader = null;
 static DataOutputStream fileWriter = null;
 
 public ClientFileThread(String userName, JFrame chatViewJFrame, PrintWriter out) {
  ClientFileThread.userName = userName;
  this.chatViewJFrame = chatViewJFrame;
  ClientFileThread.out = out;
 }
 
 // 客戶端接收文件
 public void run() {
  try {
   InetAddress addr = InetAddress.getByName(null);  // 獲取主機地址
   socket = new Socket(addr, 8090);  // 客戶端套接字
   fileIn = new DataInputStream(socket.getInputStream());  // 輸入流
   fileOut = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());  // 輸出流
   // 接收文件
   while(true) {
    String textName = fileIn.readUTF();
    long totleLength = fileIn.readLong();
    int result = JOptionPane.showConfirmDialog(chatViewJFrame, "是否接受？", "提示",
                 JOptionPane.YES_NO_OPTION);
    int length = -1;
    byte[] buff = new byte[1024];
    long curLength = 0;
    // 提示框選擇結果，0為確定，1位取消
    if(result == 0){
//     out.println("【" + userName + "選擇瞭接收文件！】");
//     out.flush();
     File userFile = new File("C:\\Users\\Samven\\Desktop\\接受文件\\" + userName);
     if(!userFile.exists()) {  // 新建當前用戶的文件夾
      userFile.mkdir();
     }
     File file = new File("C:\\Users\\Samven\\Desktop\\接受文件\\" + userName + "\\"+ textName);
     fileWriter = new DataOutputStream(new FileOutputStream(file));
     while((length = fileIn.read(buff)) > 0) {  // 把文件寫進本地
      fileWriter.write(buff, 0, length);
      fileWriter.flush();
      curLength += length;
//      out.println("【接收進度:" + curLength/totleLength*100 + "%】");
//      out.flush();
      if(curLength == totleLength) {  // 強制結束
       break;
      }
     }
     out.println("【" + userName + "接收瞭文件！】");
     out.flush();
     // 提示文件存放地址
     JOptionPane.showMessageDialog(chatViewJFrame, "文件存放地址：\n" +
       "C:\\Users\\Samven\\Desktop\\接受文件\\" +
       userName + "\\" + textName, "提示", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);
    }
    else {  // 不接受文件
     while((length = fileIn.read(buff)) > 0) {
      curLength += length;
      if(curLength == totleLength) {  // 強制結束
       break;
      }
     }
    }
    fileWriter.close();
   }
  } catch (Exception e) {}
 }
 
 // 客戶端發送文件
 static void outFileToServer(String path) {
  try {
   File file = new File(path);
   fileReader = new DataInputStream(new FileInputStream(file));
   fileOut.writeUTF(file.getName());  // 發送文件名字
   fileOut.flush();
   fileOut.writeLong(file.length());  // 發送文件長度
   fileOut.flush();
   int length = -1;
   byte[] buff = new byte[1024];
   while ((length = fileReader.read(buff)) > 0) {  // 發送內容
    
    fileOut.write(buff, 0, length);
    fileOut.flush();
   }
   
   out.println("【" + userName + "已成功發送文件！】");
   out.flush();
  } catch (Exception e) {}
 }
}

1.2 服務器端

MultiChat.java：多人聊天系統界面（服務器端）

// MultiChat.java
package exp5;

import java.awt.event.WindowAdapter;
import java.awt.event.WindowEvent;

import javax.swing.*;

public class MultiChat {
 JTextArea textArea;
 
 // 用於向文本區域添加信息
 void setTextArea(String str) {
  textArea.append(str+'\n');
  textArea.setCaretPosition(textArea.getDocument().getLength());  // 設置滾動條在最下面
 }
 
 // 構造函數
 public MultiChat() {
  init();
 }
 
 void init() {
  JFrame jf = new JFrame("服務器端");
  jf.setBounds(500,100,450,500);  // 設置窗口坐標和大小
  jf.setResizable(false);  // 設置為不可縮放
  
  JPanel jp = new JPanel();  // 新建容器
  JLabel lable = new JLabel("==歡迎來到多人聊天系統（服務器端）==");
  textArea = new JTextArea(23, 38);  // 新建文本區域並設置長寬
  textArea.setEditable(false);  // 設置為不可修改
  JScrollPane scroll = new JScrollPane(textArea);  // 設置滾動面板（裝入textArea）
  scroll.setVerticalScrollBarPolicy(ScrollPaneConstants.VERTICAL_SCROLLBAR_ALWAYS);  // 顯示垂直條
  jp.add(lable);
  jp.add(scroll);
  
  jf.addWindowListener(new WindowAdapter() {
   public void windowClosing(WindowEvent e) {
    System.exit(0);
   }
  });
  
  jf.add(jp);
  jf.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);  // 設置關閉圖標作用
  jf.setVisible(true);  // 設置可見
 }
}

Server.java：服務器端

// Server.java
package exp5;

import java.io.*;
import java.net.*;
import java.util.*;

public class Server{
 static ServerSocket server = null;
 static Socket socket = null;
 static List<Socket> list = new ArrayList<Socket>();  // 存儲客戶端
 
 public static void main(String[] args) {
  MultiChat multiChat = new MultiChat();  // 新建聊天系統界面
  try {
   // 在服務器端對客戶端開啟文件傳輸的線程
   ServerFileThread serverFileThread = new ServerFileThread();
   serverFileThread.start();
   server = new ServerSocket(8081);  // 服務器端套接字（隻能建立一次）
   // 等待連接並開啟相應線程
   while (true) {
    socket = server.accept();  // 等待連接
    list.add(socket);  // 添加當前客戶端到列表
    // 在服務器端對客戶端開啟相應的線程
    ServerReadAndPrint readAndPrint = new ServerReadAndPrint(socket, multiChat);
    readAndPrint.start();
   }
  } catch (IOException e1) {
   e1.printStackTrace();  // 出現異常則打印出異常的位置
  }
 }
}

/**
 *  服務器端讀寫類線程
 *  用於服務器端讀取客戶端的信息，並把信息發送給所有客戶端
 */
class ServerReadAndPrint extends Thread{
 Socket nowSocket = null;
 MultiChat multiChat = null;
 BufferedReader in =null;
 PrintWriter out = null;
 // 構造函數
 public ServerReadAndPrint(Socket s, MultiChat multiChat) {
  this.multiChat = multiChat;  // 獲取多人聊天系統界面
  this.nowSocket = s;  // 獲取當前客戶端
 }
 
 public void run() {
  try {
   in = new BufferedReader(new InputStreamReader(nowSocket.getInputStream()));  // 輸入流
   // 獲取客戶端信息並把信息發送給所有客戶端
   while (true) {
    String str = in.readLine();
    // 發送給所有客戶端
    for(Socket socket: Server.list) {
     out = new PrintWriter(socket.getOutputStream());  // 對每個客戶端新建相應的socket套接字
     if(socket == nowSocket) {  // 發送給當前客戶端
      out.println("(你)" + str);
     }
     else {  // 發送給其它客戶端
      out.println(str);
     }
     out.flush();  // 清空out中的緩存
    }
    // 調用自定義函數輸出到圖形界面
    multiChat.setTextArea(str);
   }
  } catch (Exception e) {
   Server.list.remove(nowSocket);  // 線程關閉，移除相應套接字
  }
 }
}

ServerFileThread.java：文件傳輸功能（服務器端）

// ServerFileThread.java
package exp5;

import java.io.*;
import java.net.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ServerFileThread extends Thread{
 ServerSocket server = null;
 Socket socket = null;
 static List<Socket> list = new ArrayList<Socket>();  // 存儲客戶端
 
 public void run() {
  try {
   server = new ServerSocket(8090);
   while(true) {
    socket = server.accept();
    list.add(socket);
    // 開啟文件傳輸線程
    FileReadAndWrite fileReadAndWrite = new FileReadAndWrite(socket);
    fileReadAndWrite.start();
   }
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
}

class FileReadAndWrite extends Thread {
 private Socket nowSocket = null;
 private DataInputStream input = null;
 private DataOutputStream output = null;
 
 public FileReadAndWrite(Socket socket) {
  this.nowSocket = socket;
 }
 public void run() {
  try {
   input = new DataInputStream(nowSocket.getInputStream());  // 輸入流
   while (true) {
    // 獲取文件名字和文件長度
    String textName = input.readUTF();
    long textLength = input.readLong();
    // 發送文件名字和文件長度給所有客戶端
    for(Socket socket: ServerFileThread.list) {
     output = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());  // 輸出流
     if(socket != nowSocket) {  // 發送給其它客戶端
      output.writeUTF(textName);
      output.flush();
      output.writeLong(textLength);
      output.flush();
     }
    }
    // 發送文件內容
    int length = -1;
    long curLength = 0;
    byte[] buff = new byte[1024];
    while ((length = input.read(buff)) > 0) {
     curLength += length;
     for(Socket socket: ServerFileThread.list) {
      output = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());  // 輸出流
      if(socket != nowSocket) {  // 發送給其它客戶端
       output.write(buff, 0, length);
       output.flush();
      }
     }
     if(curLength == textLength) {  // 強制退出
      break;
     }
    }
   }
  } catch (Exception e) {
   ServerFileThread.list.remove(nowSocket);  // 線程關閉，移除相應套接字
  }
 }
}

二、運行效果

2.1 初始化

服務器端（先運行Server.java）

登錄界面（接著運行Client.java，運行一次生成一個登錄界面）

這裡我還沒有實現註冊功能，登錄的用戶名隨意（不為空即可），密碼是123。

2.2 登錄成功

2.3 發送信息

2.4 發送文件

打開文件我設置瞭默認路徑是在桌面。接受文件需要先在桌面創建一個名為“接受文件”的文件夾，用於存放所有用戶接收的文件。

如果出現無法發送文件，應該是ClientFileThread.java那裡的路徑問題，路徑包括瞭電腦用戶的名字，比如我的是“Samven”，可以試試修改為自己的真實路徑。

以上就是本文的全部內容，希望對大傢的學習有所幫助，也希望大傢多多支持WalkonNet。

推薦閱讀：