Java聊天室之实现客户端一对一聊天功能
目录
- 一、题目描述
- 二、解题思路
- 三、代码详解
- 多学一个知识点
一、题目描述
题目实现：不同的客户端之间需要进行通信，一个客户端与指定的另一客户端进行通信，实现一对一聊天功能。
实现一个客户端与指定的另一客户端进行通信，运行程序，服务器启动后，启动3个客户端程序，分别以小小，虚虚，竹竹，登录 ，然后在左侧的用户列表中选择接收信息用户，输入聊天信息，发送到目标用户。
二、解题思路
创建一个服务类：ClientOneToOneServerFrame，继承JFrame类
定义ServerThread线程类，用于为客户端添加用户列表。有一部分代码用于转发客户端发送的消息。
创建一个客户端类：ClientOneToOneClientFrame，继承JFrame类
定义ClientThread线程类，用于对接收到服务器的信息，进行处理。如果是登录用户，就添加到用户列表中。
如果是消息，就追加到文本域中。
技术重点：
在服务器端通过线程对客户端发送的信息进行监听，并对登录用户和消息分别进行处理。如果是登录用户，就将所有用户添加到客户端的用户列表中;如果是消息，就转发给指定的用户;客户端则通过线程对接收到的信息进行处理，如果是登录用户就添加到用户列表中，如果是消息就追加到文本域中。 (1)在服务器端创建线程类ServerThread，用于对登录用户和消息分别进行处理。如果是登录用户，就将所有用户添加到客户端的用户列表中;如果是消息就转发给指定的用户。
(2)在客户端创建线程类ClientThread，用于对接收到的信息进行处理，如果是登录用户就添加到用户列表中，如果是消息就追加到文本域中。
启动多个客户端：
1、把项目打成jar包：利用maven 的clean install
会在target目录下生成jar包
2、进入target目录，使用java -cp的命令运行指定的类
java -cp 命令中 cp 指的就是classpath。使用该命令可以运行jar中的某个指定的类(要包含全路径的包名)
进入cmd命令模式
运行服务端
java -cp basics98-1.0-SNAPSHOT.jar com.xiaoxuzhu.ClientOneToOneServerFrame
运行多个客户端
java -cp basics98-1.0-SNAPSHOT.jar com.xiaoxuzhu.ClientOneToOneClientFrame
三、代码详解
ClientOneToOneServerFrame
package com.xiaoxuzhu;
import java.awt.BorderLayout;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Hashtable;
import java.util.Iterator;
import java.util.Set;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JScrollPane;
import javax.swing.JTextArea;
/**
* Description:
*
* @author xiaoxuzhu
* @version 1.0
*
* <pre>
* 修改记录:
* 修改后版本 修改人 修改日期 修改内容
* 2022/6/5.1 xiaoxuzhu 2022/6/5 Create
* </pre>
* @date 2022/6/5
*/
public class ClientOneToOneServerFrame extends JFrame{
private JTextArea ta_info;
private ServerSocket server; // 声明ServerSocket对象
private Socket socket; // 声明Socket对象socket
private Hashtable<String, Socket> map = new Hashtable<String, Socket>();// 用于存储连接到服务器的用户和客户端套接字对象
public void createSocket() {
try {
server = new ServerSocket(9527);
while (true) {
ta_info.append("等待新客户连接......\n");
socket = server.accept();// 创建套接字对象
ta_info.append("客户端连接成功。" + socket + "\n");
new ServerThread(socket).start();// 创建并启动线程对象
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
class ServerThread extends Thread {
Socket socket;
public ServerThread(Socket socket) {
this.socket = socket;
}
public void run() {
try {
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(
socket.getInputStream()));// 创建输入流对象
while (true) {
String info = in.readLine();// 读取信息
String key = "";
if (info.startsWith("用户：")) {// 添加登录用户到客户端列表
key = info.substring(3, info.length());// 获得用户名并作为键使用
map.put(key, socket);// 添加键值对
Set<String> set = map.keySet();// 获得集合中所有键的Set视图
Iterator<String> keyIt = set.iterator();// 获得所有键的迭代器
while (keyIt.hasNext()) {
String receiveKey = keyIt.next();// 获得表示接收信息的键
Socket s = map.get(receiveKey);// 获得与该键对应的套接字对象
PrintWriter out = new PrintWriter(s
.getOutputStream(), true);// 创建输出流对象
Iterator<String> keyIt1 = set.iterator();// 获得所有键的迭代器
while (keyIt1.hasNext()) {
String receiveKey1 = keyIt1.next();// 获得键，用于向客户端添加用户列表
out.println(receiveKey1);// 发送信息
out.flush();// 刷新输出缓冲区
}
}
} else {// 转发接收的消息
key = info.substring(info.indexOf("：发送给：") + 5, info
.indexOf("：的信息是："));// 获得接收方的key值,即接收方的用户名
String sendUser = info.substring(0, info
.indexOf("：发送给："));// 获得发送方的key值,即发送方的用户名
Set<String> set = map.keySet();// 获得集合中所有键的Set视图
Iterator<String> keyIt = set.iterator();// 获得所有键的迭代器
while (keyIt.hasNext()) {
String receiveKey = keyIt.next();// 获得表示接收信息的键
if (key.equals(receiveKey)
&& !sendUser.equals(receiveKey)) {// 如果是发送方，但不是用户本身
Socket s = map.get(receiveKey);// 获得与该键对应的套接字对象
PrintWriter out = new PrintWriter(s
.getOutputStream(), true);// 创建输出流对象
out.println("MSG:"+info);// 发送信息
out.flush();// 刷新输出缓冲区
}
}
}
}
} catch (IOException e) {
ta_info.append(socket + "已经退出。\n");
}
}
}
/**
* Launch the application
*
* @param args
*/
public static void main(String args[]) {
ClientOneToOneServerFrame frame = new ClientOneToOneServerFrame();
frame.setVisible(true);
frame.createSocket();
}
/**
* Create the frame
*/
public ClientOneToOneServerFrame() {
super();
setTitle("客户端一对一通信——服务器端程序");
setBounds(100, 100, 385, 266);
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
final JScrollPane scrollPane = new JScrollPane();
getContentPane().add(scrollPane, BorderLayout.CENTER);
ta_info = new JTextArea();
scrollPane.setViewportView(ta_info);
}
}
ClientOneToOneClientFrame
package com.xiaoxuzhu;
import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Dimension;
import java.awt.EventQueue;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
import javax.swing.*;
/**
* Description:
*
* @author xiaoxuzhu
* @version 1.0
*
* <pre>
* 修改记录:
* 修改后版本 修改人 修改日期 修改内容
* 2022/6/5.1 xiaoxuzhu 2022/6/5 Create
* </pre>
* @date 2022/6/5
*/
public class ClientOneToOneClientFrame extends JFrame{
private JTextField tf_newUser;
private JList user_list;
private JTextArea ta_info;
private JTextField tf_send;
PrintWriter out;// 声明输出流对象
private boolean loginFlag = false;// 为true时表示已经登录，为false时表示未登录
private Socket socket;
/**
* Launch the application
*
* @param args
*/
public static void main(String args[]) {
EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
public void run() {
try {
ClientOneToOneClientFrame frame = new ClientOneToOneClientFrame();
frame.setVisible(true);
frame.createClientSocket();// 调用方法创建套接字对象
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
}
public void createClientSocket() {
try {
socket = new Socket("127.0.0.1", 9527);// 创建套接字对象
out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);// 创建输出流对象
SwingWorker<Void,Void> worker=new SwingWorker<Void, Void>() {
@Override
protected Void doInBackground() throws Exception {
try {
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(
socket.getInputStream()));// 创建输入流对象
DefaultComboBoxModel model = (DefaultComboBoxModel) user_list
.getModel();// 获得列表框的模型
while (true) {
String info = in.readLine().trim();// 读取信息
if (!info.startsWith("MSG:")) {
boolean itemFlag = false;// 标记是否为列表框添加列表项，为true不添加，为false添加
for (int i = 0; i < model.getSize(); i++) {
if (info.equals((String) model.getElementAt(i))) {
itemFlag = true;
}
}
if (!itemFlag) {
model.addElement(info);// 添加列表项
} else {
itemFlag = false;
}
} else {
ta_info.append(info + "\n");// 在文本域中显示信息
if (info.equals("88")) {
break;// 结束线程
}
}
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
};
worker.execute();
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
private void send() {
if (!loginFlag) {
JOptionPane.showMessageDialog(null, "请先登录。");
return;
}
String sendUserName = tf_newUser.getText().trim();
String info = tf_send.getText();// 获得输入的信息
if (info.equals("")) {
return;// 如果没输入信息则返回，即不发送
}
String receiveUserName = (String) user_list.getSelectedValue();// 获得接收信息的用户
String msg = sendUserName + "：发送给：" + receiveUserName + "：的信息是： "
+ info;// 定义发送的信息
if (info.equals("88")) {
System.exit(0);// 如果没输入信息是88，则退出
}
out.println(msg);// 发送信息
out.flush();// 刷新输出缓冲区
tf_send.setText(null);// 清空文本框
}
/**
* Create the frame
*/
public ClientOneToOneClientFrame() {
super();
setTitle("客户端一对一通信——客户端程序");
setBounds(100, 100, 385, 288);
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
final JPanel panel = new JPanel();
getContentPane().add(panel, BorderLayout.SOUTH);
final JLabel label = new JLabel();
label.setText("输入聊天内容：");
panel.add(label);
tf_send = new JTextField();
tf_send.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(final ActionEvent e) {
send();// 调用方法发送信息
}
});
tf_send.setPreferredSize(new Dimension(180, 25));
panel.add(tf_send);
final JButton button = new JButton();
button.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(final ActionEvent e) {
send();// 调用方法发送信息
}
});
button.setText("发 送");
panel.add(button);
final JSplitPane splitPane = new JSplitPane();
splitPane.setDividerLocation(100);
getContentPane().add(splitPane, BorderLayout.CENTER);
final JScrollPane scrollPane = new JScrollPane();
splitPane.setRightComponent(scrollPane);
ta_info = new JTextArea();
scrollPane.setViewportView(ta_info);
final JScrollPane scrollPane_1 = new JScrollPane();
splitPane.setLeftComponent(scrollPane_1);
user_list = new JList();
user_list.setModel(new DefaultComboBoxModel(new String[] { "" }));
scrollPane_1.setViewportView(user_list);
final JPanel panel_1 = new JPanel();
getContentPane().add(panel_1, BorderLayout.NORTH);
final JLabel label_1 = new JLabel();
label_1.setText("输入用户名称：");
panel_1.add(label_1);
tf_newUser = new JTextField();
tf_newUser.setPreferredSize(new Dimension(180, 25));
panel_1.add(tf_newUser);
final JButton button_1 = new JButton();
button_1.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(final ActionEvent e) {
if (loginFlag) {
JOptionPane.showMessageDialog(null, "在同一窗口只能登录一次。");
return;
}
String userName = tf_newUser.getText().trim();// 获得登录用户名
out.println("用户：" + userName);// 发送登录用户的名称
out.flush();// 刷新输出缓冲区
tf_newUser.setEnabled(false);
loginFlag = true;
}
});
button_1.setText("登 录");
panel_1.add(button_1);
}
}
服务器启动
客户端1和客户端2登录
客户端小小向客户端虚虚发送消息
客户端虚虚向客户端小小发送消息
注：小小发给虚虚时，小小自己的界面不显示自己发出的内容。本示例主要是为了演示客户端向指定客户端发送消息。
多学一个知识点
swing的开发过程，要了解3种线程的概念：
1、初始化线程 ：此类线程将执行初始化应用代码。
2、事件调度线程 ：所有的事件处理代码在这里执行。大多数与Swing框架 交互的代码也必须执行这个线程。
事件调度线程是单线程的：因为 Swing里面的各种组件类，比如JTextField,JButton 都不是线程安全的，这就意味着，如果有多个线程，那么同一个JTextField的setText方法，可能会被多个线程同时调用，这会导致同步问题以及错误数据的发生
3、工作线程 ：也称作background threads(后台线程),此类线程将执行所有消耗时间的任务。
比如的事件监听——在actionPerformed 里放一个长耗时任务,如：数据库访问连接 建立网络连接 文件复制等等 就会自动进入事件调度线程。 而事件调度线程又是单线程模式，其结果就会是在执行这些长耗时任务的时候，界面就无响应了。
为了解决这个问题，Swing提供了一个SwingWorker类来解决。 SwingWorker是一个抽象类，为了使用，必须实现方法 doInBackground，在doInBackground中，就可以编写我们的任务，然后执行SwingWorker的execute方法，放在专门的工作线程中去运行。
上面题目里，ClientOneToOneClientFrame类中的createClientSocket()里就用到了SwingWorker
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