详解基于java的Socket聊天程序——初始设计（附demo）

写在前面：

可能是临近期末了，各种课程设计接踵而来，最近在csdn上看到2个一样问答，那就是编写一个基于socket的聊天程序，正好最近刚用socket做了一些事，出于兴趣，自己抽了几个晚上的空闲时间敲了一个，目前仅支持单聊，群聊，文件传送这些功能。首先，贴出一个丑丑的程序图（UI是用java swing写的，这个早就忘光了，无奈看着JDK的API写了一个），如下图：　　

 服务端设计：

服务端主要有两个操作，一是阻塞接收客户端的socket并做响应处理，二是检测客户端的心跳，如果客户端一段时间内没有发送心跳则移除该客户端，由Server创建ServerSocket，然后启动两个线程池去处理这两件事（newFixedThreadPool，newScheduledThreadPool），对应的处理类分别是SocketDispatcher、SocketSchedule，其中SocketDispatcher根据socket不同的请求分发给不同SocketHandler去处理，而SocketWrapper则是对socket加了一层外壳包装，用lastAliveTime记录socket最新的交互时间，SocketHolder存储当前跟服务端交互的socket集合。设计如下：

客户端设计：

客户端设计主要分成两个部分，分别是socket通讯模块设计和UI相关设计

客户端socket通讯设计，这里的设计其实跟服务端的设计差不多，不同的是服务端是接收心跳包，而客户端是发送心跳包，由于客户端只与一个服务端进行通讯（客户端之间的通讯也是由服务端进行分发的），所以这里只使用了一个大小为2的线程池去处理这两件事（newFixedThreadPool(2)），对应的处理类分别是ReceiveListener、KeepAliveDog，其中ReceiveListener在初始化的时候传入一个Callback作为客户端收到服务端的消息的回调，Callback的默认实现是DefaultCallback，DefaultCallback根据不同的事件通过HF分发给不同Handler去处理，而ClientHolder则是存储当前客户端信息，设计如下：

UI相关设计，这里我不打算自己写UI，毕竟自己写出来的太丑了，所以后期可能会叫同学或朋友帮忙敲一下，所以我将UI的事件处理都交由Action去处理，将UI设计和事件响应简单分离，所有UI继承JFrame并实现View接口，上面的Handler实现类通过Router获取（存在则直接返回，不存在则创建并存储）指定的UI，View中提供了UI的创建create()、获取container()、获取UI中的组件getComponent()，显示display()，回收trash()；ResultWrapper和ResultHolder只是为了创建和存储聊天选项卡。

 Common模块设计：

Common模块主要是数据交互，这里使用JSON数据进行交互，common模块定义了各类交互信息，SendHelper实现的socket信息的传送，I18N是语言话，ConstantValue是系统中的配置以及常量（这里常量都是用接口，这个可能不太好），对于ReturnMessage拥有一系列的DTO作为其content属性。

程序入口：

最后给出服务端和客户端的入口程序（完整代码挂在csdn上，有时间会持续更新，文章最后有地址）

服务端入口：

package yaolin.chat.server;

import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

import yaolin.chat.common.ConstantValue;
import yaolin.chat.util.LoggerUtil;

/**
 * 服务器
 * @author yaolin
 */
public class Server {

  private final ServerSocket server;
  private final ExecutorService pool;

  public Server() throws IOException {
    server = new ServerSocket(ConstantValue.SERVER_PORT);
    pool = Executors.newFixedThreadPool(ConstantValue.MAX_POOL_SIZE);
  }

  public void start() {
    try {
      ScheduledExecutorService schedule = Executors.newScheduledThreadPool(1);
      // Watch dog. Exception??
      schedule.scheduleAtFixedRate(new SocketSchedule(), 10, ConstantValue.TIME_OUT, TimeUnit.SECONDS);

      while (true) {
        pool.execute(new SocketDispatcher(server.accept()));
        LoggerUtil.info("ACCEPT A CLIENT AT " + new Date());
      }
    } catch (IOException e) {
      pool.shutdown();
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    try {
      new Server().start();
    } catch (IOException e) {
      LoggerUtil.error("Server start failed! -> " + e.getMessage(), e);
    }
  }
}

客户端入口：

package yaolin.chat.client;

import java.io.IOException;

import javax.swing.JOptionPane;

import yaolin.chat.client.callback.DefaultCallback;
import yaolin.chat.client.view.Router;
import yaolin.chat.client.view.impl.RegisterAndLoginView;

/**
 *
 * @author yaolin
 *
 */
public class NiloayChat {

  public static void main(String[] args) {
    RegisterAndLoginView v = (RegisterAndLoginView) Router.getView(RegisterAndLoginView.class).create();
    try {
      v.display();
      Client client = new Client(new DefaultCallback());
      client.start();
      ClientHolder.setClient(client);
    } catch (IOException e) {
      JOptionPane.showMessageDialog(v.getContentPane(), e.getMessage());
    }
  }
}

源码下载：demo

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持我们。