Java—简易聊天室

Java—聊天室的实现

在学习了IO流，多线程以及网络编程的知识之后，我们可以利用所学到的知识做一个小项目，这里我做了一个多人聊天室，实现了群聊和私聊功能，看完分享之后也可以自己去做一个练练手。

首先是整个项目的大体架构：首先要分为服务器端和客户端两个端口。如下图所示

客户端可以向服务器发送信息，并接受服务器返回的信息。而服务器实际上是作为一个中转站：在群聊模式时，将一个客户端的发送的信息转发至其他客户端。而在私聊时，服务器将信息发送到指定的客户端处，达到私聊的效果。

我们先依次附上服务器端与客户端的代码，再讲解实现的具体过程

服务器端(这里用本地主机作为服务器)：

public class Server {private List<MyChannel> all = new ArrayList<MyChannel>();public static void main(String[] args) throws IOException {new Server().start();}public void start() throws IOException {ServerSocket server = new ServerSocket(7777);while(true) {Socket client = server.accept();MyChannel channel = new MyChannel(client);all.add(channel);new Thread(channel).start();        //一条道路}}/*** 一个客户一条道路* 建立服务器与客户端之间的数据通道**/private  class MyChannel implements Runnable {private DataInputStream dis;private DataOutputStream dos;private boolean flag = true;private String name;public MyChannel(Socket client) {try {dis = new DataInputStream(client.getInputStream());dos = new DataOutputStream(client.getOutputStream());} catch (IOException e) {e.printStackTrace();flag = false;try {dis.close();dos.close();} catch (IOException e1) {e1.printStackTrace();}}}//接收客户端的信息private String receive() {String msg = "";try {msg = dis.readUTF();} catch (IOException e) {flag = false;e.printStackTrace();all.remove(this);try {dis.close();} catch (IOException e1) {e1.printStackTrace();}}return msg;}//向客户端发送信息private void send(String msg) {if (null == msg || msg.equals("")) {return;}try {dos.writeUTF(time());dos.writeUTF(msg);} catch (IOException e) {flag = false;e.printStackTrace();all.remove(this);  //移除自身try {dos.close();} catch (IOException e1) {e1.printStackTrace();}}}private void sendOthers(String msg) {//判断是否是私聊if (msg.contains("@") && msg.indexOf("：") > msg.indexOf("@")){String spot = null;String secreName = msg.substring(msg.indexOf("@") + 1, msg.indexOf("："));String secretMsg = msg.substring(msg.indexOf("：") + 1);
//                System.out.println(secreName);
//                System.out.println(secretMsg);for (MyChannel other : all) {if (secreName.equals(other.name)) {other.send(name + "悄悄地对你说：" + secretMsg);}}}else{for (MyChannel other : all) {if (other == this) {continue;}other.send(msg);}}}private String time () {Date now = new Date(System.currentTimeMillis());String time = new SimpleDateFormat("yyyy.MM.dd  hh:mm:ss").format(now);return time;}@Overridepublic void run () {send("欢迎加入群聊");name = receive();sendOthers(name + "加入了群聊");while (flag) {sendOthers(receive());}}}}

现在我们来分析这段代码

1> 首先，Server类中包含一个ArrayList容器，其中保存的是MyChannel类元素，实际上每一个MyChannel类的对象就是一条 连接服务器与客户端的路径(其中数据以流的形式传输)
2> 在主函数中实例化了Server对象之后，调用了start()方法，我们看到方法体中首先为服务器端创建了ServerSocket对象，并指定了端口。紧接着就是一个死循环，接受连接到服务器的客户端，并将其信息添加至ArrayList容器中，并为其创建一条线程(线程就绪并开始运行)
3> 那么MyChannel类内部又是什么呢?我们画图来分析
4> 构造器：只有一个以Socket类的客户端对象为参数的构造器，在该构造器中，传入了客户端对象后，建立于客户端对象的数据通道。
5> receive()方法：从数据通道中读取从客户端发送来的信息(字符串)
6> time()方法：生成当前的具体时间，并以字符串形式返回
7> send(String msg)方法：将time()与msg信息依次发送到客户端
8> sendOthers(String msg)：私聊部分(私聊形式：@客户端名：私聊信息)：先对传入的msg进行分析，若字符串首字符为 ‘@’ 并且字符串中含有 ‘：’时，即判断这条信息是一条私聊信息，将私聊客户端名与私聊内容从msg中分离出来，并将其单独发送给指定的客户端(遍历容器并匹配客户端名)。群聊部分(直接发送内容):遍历整个容器，除了当前客户端，向其他所有客户端发送消息。
9> 线程体部分(run()方法 )：在一个客户端接入服务器后，首先向其发送一条”欢迎加入群聊”的信息，再将其加入聊天室的信息发送给其他聊天室内的用户，然后执行死循环 sendOthers(receive()) 方法

客户端(包含三个类):

客户端类:

public class Client {public static void main(String[] args) throws IOException {System.out.println("请输入昵称");BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));String name = br.readLine();Socket client = new Socket("localhost",7777);//客户端发送new Thread(new Send(client,name)).start();//客户端接收new Thread(new Receive(client)).start();}}

我们对客户端代码进行分析：

Client 类中只有一个主方法，刚开始会要求你为客户端起名，紧接着创建Socket类实例，并与本地服务器的指定端口连接。
多线程的问题：我们不能规定客户端是先读取再发送还是先发送再读取，所以为两个功能分别建立一条线程，即读与写可以同时实现，而接受和发送信息的类就是下面要说的Receive类和Send类

Receive类:

public class Receive implements Runnable{//输入流private DataInputStream dis;//线程标识，判断线程运行状态private boolean flag = true;public Receive(Socket client){try {dis = new DataInputStream(client.getInputStream());} catch (IOException e) {e.printStackTrace();flag = false;try {dis.close();} catch (IOException e1) {e1.printStackTrace();}}}//接收数据public String receive(){String msg = "";try {msg = dis.readUTF();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();flag = false;try {dis.close();} catch (IOException e1) {e1.printStackTrace();}}return msg;}@Overridepublic void run() {while(flag){System.out.println(receive());}}
}

Receive类是负责接收从服务器发来的消息的类，主要有三个地方使用：1.刚与服务器连接后服务器发来的欢迎信息的接收。2.群聊信息的接收(时间+内容)。3.私聊信息的接收(时间+私聊内容)
receive()方法，从输入流中读取信息。
线程体(run()方法)：只有一个始终接收信息并打印到控制台的循环体

Send 类：

public class Send implements Runnable{//控制台输入流private BufferedReader console;//管道输出流private DataOutputStream dos;//控制线程private boolean flag= true;//聊天昵称private String name;public Send() {console = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));}public Send(Socket client,String name){this();this.name = name;try {dos = new DataOutputStream(client.getOutputStream());} catch (IOException e) {//e.printStackTrace();flag = false;}}//从控制台接收数据private String getMsgFromConsole() {try {return console.readLine();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}return "";}//发送数据public void send(String msg){if (null != msg && !msg.equals("")){try {dos.writeUTF(name +": " + msg);Date now = new Date(System.currentTimeMillis());String time = new SimpleDateFormat("hh:mm:ss   yyyy/MM/dd  ").format(now);System.out.println(time);System.out.println(name + ":" + msg);dos.flush();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();try {flag = false;dos.close();console.close();} catch (IOException e1) {e1.printStackTrace();}}}else{try {dos.writeUTF(name);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}@Overridepublic void run() {//线程体send("");while (flag){send(getMsgFromConsole());}}
}