JAVA课程设计实验报告聊天室报告.docx
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JAVA课程设计实验报告聊天室报告
中南大学
《面向对象》课程设计
题目“聊天室”课程设计（java语言）
学生姓名
学生学号
专业班级
指导教师
完成时间
第一章 聊天室的描述-------------------------------------------3
１.１聊天室的设计要求-------------------------------------------------------------3
１.２聊天室的基本功能-------------------------------------------------------------3
１.３设计所用参考资料-------------------------------------------------------------6
第二章 聊天室的设计-------------------------------------------6
２.１聊天室的粗略设计分析-------------------------------------------------------6
２.２聊天室的具体设计分析-------------------------------------------------------7
第三章 聊天室的实现-------------------------------------------10
３.１聊天室所使用的类及功能的实现-----------------------------------------10
第四章聊天室的运行-------------------------------------------30
第五章课程设计总结---------------------------------------------31
5．1开发中所遇到的问题-----------------------------------------------------------31
5．2问题分析与解决方法-----------------------------------------------------------32
5．3经验与教训------------------------------------------------------------------------32
第一章聊天室的描述
1.１聊天室的设要求
当今社会，网络技术越来越发展，可以说，二十一世纪就是网络的世纪。
网络迅猛发展，势不可挡。
为了实现资源共享，各式各样的网站发展迅速，各种各样的聊天工具不断更新。
某公司希望通过一个聊天工具加强员工和客户之间的沟通和交流。
所以制作一个聊天室势在必行。
为了实现一个更好的网络交互平台，各用户之间能够实时方便的传递信息，按照用户对系统的要求不同，可以在聊天室里实现公共聊天，也可以邀几个私交好友私聊，同时提供了两个用户之间能够传送文件。
本系统是基于方便用户聊天，传递信息，共享资源，所以系统的功能主要是从以上几个模块着手。
本项目主要是利用JAVA语言制作一个聊天室,采用的是客户/服务器。
二层的C/S结构是指以单一的服务器和局域网为核心，能通过客户端与用户进行直接对话。
主要有二大功能：
一是它用于检查用户从键盘等输入的数据，显示应用输出的数据。
为使用户能直观地进行操作,一般要使用图形用户接口（GUI），操作简单、易学易用。
在变更用户接口时，只需改写显示控制和数据检查程序，而不影响其他。
检查的内容也只限于数据的形式和值的范围，不包括有关业务本身的处理逻辑。
典型的C/S结构有以下特点：
1、服务器负责数据管理及程序处理。
2、客户机负责界面描述和界面显示。
3、客户机向服务器提出处理要求。
4、服务器响应将处理结果返回客户机。
5、使网络数据流量最少。
1.２聊天室的基本功能
1.用户注册
2.用户登录
3.在线用户列表
4.用户公聊
5.用户私聊
6.好友信息维护
7.私聊信息的维护
8.登录日志的维护
9.用户注销
扩展功能（如果完整实现一个扩展功能，适当加分）：
1．可以切换不同的界面风格
2．用户可以更改个人资料，寻找密码
3．表情聊天
4．文件传递
5．公聊信息的维护
⏹用户注册
第一次用户需要提供个人注册信息，注册的用户名不能重复，密码长度不能少于6位，个人信息必须提供完整，并且存储在数据库中。
⏹用户登录
用户输入用户名和密码，提交给将服务器端的确认，根据从服务器中传过来的确认信息，判断用户登录的情况。
并且把此次登录的时间及登录的IP记录在服务器。
如果用户名和密码正确的话，则登录聊天室主界面；如果已经在线，则输出已经在线；否则输出用户名和密码错误，需要重新登录或者注册。
⏹在线用户列表
用户登录之后，需要知道系统中，有哪些用户在线，这样可以方便用户选择与个别用户私聊和传送文件，也可以进行公聊。
⏹用户公聊
用户输入的用户名和密码都正确后，则进入聊天室。
聊天主界面主要由四大版块组成：
公聊的聊天信息、在线用户列表、好友列表，系统消息和聊天的一些操作。
聊天信息版块设计思想：
一种就是将客户的聊天信息写入数据库，一种是将其写入向量中。
在本次项目中，要求学员把客户的聊天信息写入数据库中。
⏹用户私聊
如果两个人聊的话题比较隐秘，不想被其他人看到，就要使用私聊。
在这里，如果说话对象是所有人的话，不能选择私聊；从当前好友列表中选择了一个用户之后，则私聊对话框应该弹出来。
⏹文件传递
两个用户在聊天过程中，可能需要相互间传送文件。
象用户聊天信息和在线用户这样一些信息都是保存在服务器端，然后每个客户读取服务器端向量中的内容，此时服务器与客户端的联系是一对多的，而传送文件是一对一的。
所以直接传送，不需要经过服务器端保存。
⏹好友信息维护
在聊天过程中，用户可以选择聊天室的用户加为自己的好友。
对于加为好友的用户，可以选择与其进行私聊。
私聊的信息用文件保存在客户端。
该模块应该包括：
✓添加好友
✓删除好友
⏹私聊信息的维护
如果两个人聊的话题比较隐秘，不想被其他人看到，就要使用私聊。
而且只有好友之间才能进行私聊。
要与某用户进行私聊，必须把对方加为好友。
与好友之间的聊天信息，应该以文件的方式存储在客户端，不显示在公聊的版面上。
⏹登录日志的维护
用户每次登录之后，都记录下用户的登录信息，如登录的时间日期，登陆的IP等。
方便用户发现是否号码被盗用。
⏹用户注销
用户可以注销其身份，对于注销后的用户必须在数据库中删除其相应的信息。
1.3设计所用参考资料
Java编程思想（第四版）（机械工业出版社）
Java程序设计与问题解决（人民邮电出版社）
Java语言最新使用案例教程（清华大学出版社）
Java2应用开发指南（第二版）（电子工业出版社）
JDK－API－1.5中文版
网上查阅资料
第二章聊天室的设计
2.1聊天室的粗略设计分析
聊天系统平台应有两个部分组成：
服务端和客户端。
服务端主要完成用户信息的存储、客户端命令的接受与响应以及发送系统消息、信息转发、踢人等服务端应有的功能。
客户端主要完成聊天信息的发送与接受、登录、注销等功能。
此c/s系统使用的是TCP/IP协议，应用了如下通讯模式：
2.２聊天室的具体设计分析
根据课程设计的要求及项目的需求分析，聊天程序应实现以下几项功能：
登录、注册、公聊、私聊、系统消息、踢人、文件传送、注销等。
当客户程序需要与服务器程序通讯的时候，客户程序在客户机创建一个socket对象。
创建了一个Socket对象后，那么它可以通过调用Socket的getInputStream（）方法从服务程序获得输入流读传送来的信息，也可以通过调用Socket的getOutputStream（）方法获得输出流来发送消息。
由于Client使用了流套接字，所以服务程序也要使用流套接字。
这就要创建一个ServerSocket对象，接下来服务程序进入无限循环之中，无限循环从调用ServerSocket的accept（）方法开始，在调用开始后accept（）方法将导致调用线程阻塞直到连接建立。
在建立连接后accept（）返回一个最近创建的Socket对象，该Socket对象绑定了客户程序的IP地址或端口号。
由于存在单个服务程序与多个客户程序通讯的可能，服务程序循环检测是否有客户连接到服务器上，如果有，则创建一个线程来服务这个客户，以此完成对客户端的监听。
具体流程如下图所示：
未注册用户：
主界面：
已注册用户：
第三章 聊天室的实现
３.１聊天室所使用的类及功能的实现
客户端：
序列化后用来传递用户信息的类：
classUserimplementsSerializable
{
StringName；//用户名
StringPassword;//密码
StringEmail;//e-mail
StringAge;//年龄
Stringsex;//性别
StringMessage;//要传递的信息
StringCommand;//命令标识
VectorvectorUserList;//在线用户列表
}
这个经过序列化后可以用ObjectOutputStream和ObjectInputStream流来传递信息，而不用一行一行的读取信息。
登录界面类：
publicclassLoginextendsJFrameimplementsActionListener{
.
.
.
.
//界面组件及其他变量声明
publicLogin（）{
.
.
.
.
.//界面组件初始化
try
{
fsread=new（"c:
\\ServerIPaddress.txt"）;
InputStreamReaderinputread=newInputStreamReader（fsread）;
BufferedReaderbfread=newBufferedReader（inputread）;
ServerIPaddress=bfread.readLine（）;
fsread.close（）;
toServer=newSocket（ServerIPaddress,1207）;
}
catch（IOExceptione）{}//服务器IP地址读取及连接的建立
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{
if（e.getSource（）==button1）
{
dispose（）;
newCheckin（toServer）;
}
if（e.getActionCommand（）.equals（"登陆"））
{
if（textField1.getText（）.equals（""））
{
JOptionPane.showMessageDialog（null,"用户名不能为空！
"）;
}
else{
try{
Useruser=newUser（）;
Useruserlogin=newUser（）;
user.Name=textField1.getText（）;
user.Password=textField2.getText（）;
user.Command="Enter";
streamToServer=newObjectOutputStream（toServer.getOutputStream（））;
streamFromServer=newObjectInputStream（toServer.getInputStream（））;
streamToServer.writeObject（（User）user）;
streamToServer.flush（）;
userlogin=（User）streamFromServer.readObject（）;
if（userlogin.Command.equals（"Enter"））
{
newMainFrame（toServer,user.Name）;
dispose（）;
}
elseJOptionPane.showMessageDialog（null,"用户名或密码错误！
"）;
textField1.setText（""）;
textField2.setText（""）;
}catch（Exceptionee）{JOptionPane.showMessageDialog（null,"连接错误！
"）;}
}
try{
streamToServer.close（）;
streamFromServer.close（）;
}catch（Exceptionee）{}
}
}//按钮动作及对服务器命令的响应
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
JFrame.setDefaultLookAndFeelDecorated（true）;
Fontfont=newFont（"JFrame",Font.PLAIN,14）;
Enumerationkeys=UIManager.getLookAndFeelDefaults（）.keys（）;
while（keys.hasMoreElements（））{
Objectkey=keys.nextElement（）;
if（UIManager.get（key）instanceofFont）UIManager.put（key,font）;
}
newLogin（）;
}//main方法
}
注册界面类：
publicclassCheckinextendsJFrameimplementsActionListener{
.
.
..
.
.//界面组件及其他变量声明
publicCheckin（SockettoServer）{
.
.
.
..
//界面组件初始化
try{ToServer=toServer;
streamToServer=newObjectOutputStream（ToServer.getOutputStream（））;
streamFromServer=newObjectInputStream（ToServer.getInputStream（））;
}catch（Exceptione）{}
this.setDefaultCloseOperation（JFrame.DISPOSE_ON_CLOSE）;
}//将Login中建立的socket做参数传递给Checkin
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{
if（e.getActionCommand（）.equals（"注册"））
{
for（intt=0;t==0;）{
if（textField1.getText（）.equals（""））
{
JOptionPane.showMessageDialog（null,"用户名不能为空！
"）;
t=1;
}
elseif（textField3.getText（）.equals（textField2.getText（））==false）
{
JOptionPane.showMessageDialog（null,"密码不一致！
"）;
t=1;
}else{
Useruser=newUser（）;
user.Name=textField1.getText（）;
user.Password=textField2.getText（）;
user.Age=textField4.getText（）;
user.Email=textField5.getText（）;
user.sex=（String）checkboxGroup1.getSelectedCheckbox（）.getLabel（）;
user.Command="Login";
try{
streamToServer.writeObject（（User）user）;
fromServerMessage=（User）streamFromServer.readObject（）;
}catch（Exceptionee）{JOptionPane.showMessageDialog（null,"数据发送错误！
"）;}
if（fromServerMessage.Command.equals（"Login"））
{
dispose（）;
newMainFrame（ToServer,user.Name）;
}
if（fromServerMessage.Command.equals（"Repeat"））
{
JOptionPane.showMessageDialog（null,"用户名已存在！
"）;
t=1;
}
}
}
}
if（e.getActionCommand（）.equals（"取消"））
{
dispose（）;
newLogin（）;
}
}//按钮动作的添加及对服务器的信息传//递和响应
}
主界面类：
publicclassMainFrameextendsJFrameimplementsActionListener,Runnable{
.
.
.
.
.
//界面组件及其他变量声明
publicMainFrame（SockettoServer,Stringname）{
MainFrame1（toServer,name）;//构造函数，其中toServer、name为参数
}
publicvoidMainFrame1（SockettoServer,Stringname）{
.
.
.
.
try{
ToServer=toServer;
streamToServer=newObjectOutputStream（ToServer.getOutputStream（））;
streamFromServer=newObjectInputStream（ToServer.getInputStream（））;
fromServerMessage=（User）streamFromServer.readObject（）;
streamToServer.flush（）;
vectorUserList1=（Vector）fromServerMessage.vectorUserList;
vectorUserList.setListData（vectorUserList1）;
}catch（Exceptionee）{JOptionPane.showMessageDialog（null,"3"）;}
Threadthread=newThread（this）;
thread.start（）;
}//建立连接并启动监听线程
publicvoidrun（）{
try{
for（intt=1;;）{
UsercommandFromServer=（User）streamFromServer.readObject（）;
Stringcommand=commandFromServer.Command;
if（command.equals（"PublicChat"））{
textArea2.append（commandFromServer.Name+"对大家说：
"+commandFromServer.Message）;
}
if（command.equals（"PrivateChat"））{
textArea2.append（commandFromServer.Name+"对你说：
"+commandFromServer.Message）;
}
if（command.equals（"add"）||command.equals（"lessen"））{
textArea2.append（commandFromServer.Name+"对大家说：
大家好！
我来了"）;
vectorUserList.setListData（vectorUserList1）;
}
if（command.equals（"kick"））{
lessen（）;
}
if（command.equals（"SystemMessage"））{
textArea2.append（"系统消息：
"+commandFromServer.Message）;
}
JOptionPane.showMessageDialog（null,"用户名不能为空！
"）;t=0;
continue;
}
}catch（Exceptione）{}
}//监听线程对服务器信息的处理及响应
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{
if（e.getActionCommand（）.equals（"公聊"））
sendPublicMessage（）;
if（e.getSource（）==button2）
sendPraviteMessage（）;
if（e.getActionCommand（）.equals（"注销"））{
lessen（）;
dispose（）;
try{
streamToServer.close（）;
streamFromServer.close（）;
ToServer.close（）;
}catch（Exceptionee）{}
newLogin（）;
}
}//对按钮动作的处理及响应
publicvoidsendPublicMessage（）{
}//发送公聊信息
publicvoidsendPraviteMessage（）{
}//发送私聊信息
publicvoidlessen（）{
}//注销事件
服务端：
服务端序列化信息类：
classUserimplementsSerializable
{
StringName；//用户名
StringPassword;//密码
StringEmail;//e-mail
StringAge;//年龄
Stringsex;//性别
StringM
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