Java編寫網絡聊天程序實驗
本文實例為大傢分享瞭Java編寫網絡聊天程序的具體代碼，供大傢參考，具體內容如下
課程名稱 高級Java程序設計
實驗項目 Java網絡編程
實驗目的：
使用客戶機/服務器模式、基於TCP協議編寫一對多“群聊”程序。其中客戶機端單擊“連接服務器”或“斷開連接”按鈕，均能即時更新服務器和所有客戶機的在線人數和客戶名。
實驗要求：
設計一對多的網絡聊天程序，要求：
1、基於TCP/IP設計聊天程序
2、采用圖形界面設計
3、能夠進行一對多聊天
項目截圖
服務器端代碼：
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域，分別位於上、中、下 （up、middle、down）。
private JPanel panUp = new JPanel();
private JPanel panMid = new JPanel();
private JPanel panDown = new JPanel();
// panUp 區域的子節點定義，標簽、輸入框、按鈕
private JLabel lblLocalPort = new JLabel("本機服務器監聽端口:");
protected JButton butStart = new JButton("啟動服務器");
protected JTextField tfLocalPort = new JTextField(25);
// panMid 區域的子節點定義，顯示框 以及 滾動條
protected JTextArea taMsg = new JTextArea(25, 25);
JScrollPane scroll = new JScrollPane(taMsg);
// panDown 區域的子節點定義，lstUsers在線用戶界面
JList lstUsers = new JList();
// TODO 以下是存放數據的變量
public static int localPort = 8000; // 默認端口 8000
static int SerialNum = 0; // 用戶連接數量
ServerSocket serverSocket; // 服務器端 Socket
ArrayList<AcceptRunnable.Client> clients = new ArrayList<>(); // 用戶連接對象數組
Vector<String> clientNames = new Vector<>(); // lstUsers 中存放的數據
// TODO 構造方法
public Server() {
init();
}
// TODO 初始化方法：初始化圖形界面佈局
private void init() {
// panUp 區域初始化：流式區域
panUp.setLayout(new FlowLayout());
panUp.add(lblLocalPort);
panUp.add(tfLocalPort);
panUp.add(butStart);
tfLocalPort.setText(String.valueOf(localPort));
butStart.addActionListener(new startServerHandler()); // 註冊 "啟動服務器" 按鈕點擊事件
// panMid 區域初始化
panMid.setBorder(new TitledBorder("監聽消息"));
taMsg.setEditable(false);
panMid.add(scroll);
// panDown 區域初始化
panDown.setBorder(new TitledBorder("在線用戶"));
panDown.add(lstUsers);
lstUsers.setVisibleRowCount(10);
// 圖形界面的總體初始化 + 啟動圖形界面
this.setTitle("服務器端");
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 “啟動服務器”按鈕的動作事件監聽處理類
private class startServerHandler implements ActionListener {
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
try {
// 當點擊按鈕時，獲取端口設置並啟動新進程、監聽端口
localPort = Integer.parseInt(tfLocalPort.getText());
serverSocket = new ServerSocket(localPort);
Thread acptThrd = new Thread(new AcceptRunnable());
acptThrd.start();
taMsg.append("**** 服務器（端口" + localPort + "）已啟動 ****\n");
} catch (Exception ex) {
System.out.println(ex);
}
}
}
// TODO 接受用戶連接請求的線程關聯類
private class AcceptRunnable implements Runnable {
public void run() {
// 持續監聽端口，當有新用戶連接時 再開啟新進程
while (true) {
try {
Socket socket = serverSocket.accept();
// 新的用戶已連接，創建 Client 對象
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 服務器存放用戶對象的客戶類（主要編程）。每當有新的用戶連接時，該類都會被調用
// TODO 該類繼承自 Runnable，內部含有 run()方法
private class Client implements Runnable {
private Socket socket; // 用來保存用戶的連接對象
private BufferedReader in; // IO 流
private PrintStream out;
private String nickname; // 保存用戶昵稱
// Client類的構建方法。當有 新用戶 連接時會被調用
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給所有用戶
c.out.println("——客戶【" + nickname + "】加入\n");
}
}
//客戶類線程運行方法
public void run() {
try {
while (true) {
String usermsg = in.readLine(); //讀用戶發來消息
String secondMsg = usermsg.substring(usermsg.lastIndexOf(":") + 1); // 字符串輔助對象
// 如果用戶發過來的消息不為空
if (usermsg != null && usermsg.length() > 0) {
// 如果消息是 bye，則斷開與此用戶的連接 並 告知所有用戶當前信息，跳出循環終止當前進程
if (secondMsg.equals("bye")) {
clients.remove(this);
for (Client c : clients) {
c.out.println(usermsg);
}
taMsg.append("——客戶離開：" + nickname + "\n");
// 更新在線用戶數量 lstUsers的界面信息
updateUsers();
break;
}
/**
* 每當有新用戶連接時，服務器就會接收到 USERS 請求
* 當服務器接收到此請求時，就會要求現在所有用戶更新 在線用戶數量 的列表
* */
if (usermsg.equals("USERS")) {
updateUsers();
continue;
}
// 當用戶發出的消息都不是以上兩者時，消息才會被正常發送
for (Client c : clients) {
c.out.println(usermsg);
}
}
}
socket.close();
} catch (Exception ex) {
System.out.println(ex);
}
}
// TODO 更新在線用戶數量 lstUsers 信息，並要求所有的用戶端同步更新
public void updateUsers() {
// clientNames 是 Vector<String>對象，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)"));
// 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 { //客戶機窗體類
// TODO 該圖形界面擁有四塊區域，分別位於上、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 區域的子節點定義，3個標簽、3個輸入框、2個按鈕
private JLabel lblLocalPort1 = new JLabel("服務器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("連接服務器");
protected JButton butStop = new JButton("斷開服務器");
// TODO
// panLeft 區域的子節點定義，顯示框、滾動條
protected JTextArea taMsg = new JTextArea(25, 25);
JScrollPane scroll = new JScrollPane(taMsg);
// panMid 區域的子節點定義，lstUsers在線用戶界面
JList lstUsers = new JList();
// panDown 區域的子節點定義，標簽，輸入框
private JLabel lblLocalPort4 = new JLabel("消息（按回車發送）: ");
protected JTextField tfLocalPort4 = new JTextField(20);
/**
* ===== 變量分割 =====
* 上面是圖形界面變量，下面是存放數據的變量
*/
BufferedReader in;
PrintStream out;
public static int localPort = 8000; // 默認端口
public static String localIP = "127.0.0.1"; // 默認服務器IP地址
public static String nickname = "Cat"; // 默認用戶名
public Socket socket;
public static String msg; // 存放本次發送的消息
Vector<String> clientNames = new Vector<>();
// TODO 構造方法
public Client() {
init();
}
// TODO 初始化方法：初始化圖形界面
private void init() {
// panUp 區域初始化：流式面板，3個標簽、3個輸入框，2個按鈕
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); // 斷開服務器按鈕的初始狀態應該為 不可點擊，隻有連接服務器之後才能點擊
// 添加 Left
taMsg.setEditable(false);
panLeft.add(scroll);
panLeft.setBorder(new TitledBorder("聊天——消息區"));
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 此處註意：JTextField輸入框 的回車事件默認存在，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 “連接服務器”按鈕的動作事件監聽處理類：
private class linkServerHandlerStart implements ActionListener {
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
// 當點擊"連接服務器"按鈕之後，該按鈕被禁用（不可重復點擊）。同時"斷開服務器按鈕"被恢復使用
butStart.setEnabled(false);
butStop.setEnabled(true);
localIP = tfLocalPort1.getText();
localPort = Integer.parseInt(tfLocalPort2.getText());
nickname = tfLocalPort3.getText();
linkServer(); // 連接服務器
Thread acceptThread = new Thread(new Client.ReceiveRunnable());
acceptThread.start();
}
}
// TODO “斷開服務器”按鈕的動作事件監聽處理類
private class linkServerHandlerStop implements ActionListener {
/**
* 當點擊該按鈕之後，斷開服務器連接、清空圖形界面所有數據
*/
@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 連接服務器的方法
public void linkServer() {
try {
socket = new Socket(localIP, localPort);
} catch (Exception ex) {
taMsg.append("==== 連接服務器失敗~ ====");
}
}
// TODO 接收服務器消息的線程關聯類
private class ReceiveRunnable implements Runnable {
public void run() {
try {
in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
out = new PrintStream(socket.getOutputStream());
out.println(nickname); // 當用戶首次連接服務器時，應該向服務器發送自己的用戶名、方便服務器區分
taMsg.append("——本人【" + nickname + "】成功連接到服務器......\n");
out.println("USERS"); // 向服務器發送"神秘代碼"，請求 當前在線用戶 列表
while (true) {
msg = in.readLine(); // 讀取服務器端的發送的數據
// 此 if 語句的作用是：過濾服務器發送過來的 更新當前在線用戶列表 請求
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" 信息
taMsg.append(msg + "\n");
// 此 if 語句作用：與服務器進行握手確認消息。
// 當接收到服務器端發送的確認離開請求bye 的時候，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 "發送消息文本框" 的動作事件監聽處理類
private class SendHandler implements ActionListener {
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
out.println("【" + nickname + "】:" + tfLocalPort4.getText());
tfLocalPort4.setText(""); // 當按下回車發送消息之後，輸入框應該被清空
}
}
// TODO 窗口關閉的動作事件監聽處理類
// 當用戶點擊 "x" 離開窗口時，也會向服務器發送 bye 請求，目的是為瞭同步更新數據。
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)"));
lstUsers.setListData(clientNames);
}
// TODO 主方法
public static void main(String[] args) {
new Client();
}
}
如何同時開啟兩個客戶端進行聊天？
將上述的 Client 類復制一份，改名為 Client2 ，然後同時啟動 Client 和 Client2 程序。
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