JAVA课程设计--简单的网络聊天程序

本科课程设计课程设计题目：简单的网络聊天程序

课程设计报告1.设计目的：

序言

1.1 背景

在当今的信息时代，越来越多的聊天工具被应用，Java语言是当今流行的网络编程语言，它具有面向对象、与平台无关、安全、多线程等特点。使用Java语言不仅可以实现大型企业级的分布式应用系统，还能够为小型的、嵌入式设备进行应用程序的开发。面向对象的开发方法是当今世界最流行的开发方法，它不仅具有更贴近自然的语义，而且有利于软件的维护和继承。为了进一步巩固课堂上所学到的知识，深刻把握Java语言的重要概念及其面向对象的特性，锻炼我们熟练的应用面向对象的思想和设计方法解决实际问题的能力，开设了Java程序设计课程设计。

此次课程设计的题目为简单的聊天室，通过做巩固所学Java语言基本知识，增进Java语言编辑基本功，掌握JDK、JCreator等开发工具的运用，拓宽常用类库的应用。使我们通过该教学环节与手段，把所学课程及相关知识加以融会贯通，全面掌握Java语言的编程思想及面向对象程序设计的方法，为今后从事实际工作打下坚实的基础。

1.2 相关技术

CPU：Pentium 2.8GHz以上

内存：256MB以上

硬盘空间：80G以上

操作系统：Windows7

运行环境：eclips

2. 程序设计与实现

2.1需求分析

Java是一种简单的，面向对象的，分布式的，解释的，键壮的，安全的，结构中立的，可移植的，性能很优异的，多线程的，动态的语言。Java去掉了C++语言的许多功能，如：指针运算、结构、typedefs、#define，让Java的语言功能很精炼，并增加了一些很有用的功能，如自动收集碎片。这将减少平常出错的50%。而且，Java很小，整个解释器只需215K的RAM。

因此运用JAVA程序编写聊天室，实现简单聊天功能。本次课程设计做的是Java简单聊天室，它是图形界面、线程、流与文件等技术的综合应用，其界面主要采用了java.awt包,javax.swing包等。程序实现了聊天室的基本功能，其中有：

（1）启动服务器：实现网络的连接，为注册进入聊天室做准备。

（2）启动客户端：实现网络的链接，可以进行正式的聊天

（3）发送信息：为用户发送信息提供平台。

（4）离开界面：使用户退出聊天室。

（5）关闭服务器：断开与网络的连接，彻底退出聊天室。

2.2 系统整体设计

图1 程序基本框图

2.3 代码实现

3.系统详细设计：

客户端：

package 课程设计;

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import https://www.360docs.net/doc/2d13423343.html,.*;

import java.io.*;

import javax.swing.JOptionPane;

public class TClient

{

public static void main(String[] args)

{

new TCPClient().launch();

}

}

class TCPClient

{

private TextArea ta = null;

private TextField tf = null;

private Button bn = null;

private DataInputStream dis = null;

private DataOutputStream dos = null;

private Socket s = null;

private Frame f = null;

public void launch()

{

createUI();

connect();

new TCPClientReader().start();

new TCPClientWriter().start();

}

public void createUI()

{

f = new Frame("客户端");

f.setLocation(300, 200);

ta = new TextArea();

tf = new TextField();

Panel p = new Panel(new BorderLayout());

bn = new Button("发送");

p.add(tf, BorderLayout.CENTER);

p.add(bn, BorderLayout.EAST);

f.add(ta, BorderLayout.CENTER);

f.add(p, BorderLayout.SOUTH);

f.setSize(400, 400);

f.setVisible(true);

f.addWindowListener(

new WindowAdapter()

{

public void windowClosing(WindowEvent e)

{

System.exit(-1);

}

}

);

}

public void close()

{

try

{

dis.close();

dos.close();

s.close();

}

catch (Exception e)

{

//System.exit(-1);

}

}

public void connect()

{

try

{

s = new Socket("127.0.0.1", 8888); //此IP可以修改，如果要可以达到很远的距离聊天不但需要IP地址，

//还要有很高的硬件配置

dis = new DataInputStream(s.getInputStream());

dos = new DataOutputStream(s.getOutputStream());

}

catch (Exception e)

{

// e.printStackTrace();

// System.exit(-1);

}

}

class TCPClientReader extends Thread

{

public void run()

{

while (true)

{

try

{

String str = dis.readUTF();

ta.append("美女说: " + str + "\n");

if (str.equals("再见"))

{

close();

System.exit(-1);

}

}

catch (Exception e)

{

JOptionPane.showMessageDialog(f, "提示: 服务器端已经断开连接");

//e.printStackTrace();

//System.exit(-1);

return;

}

}

}

}

class TCPClientWriter extends Thread

{

public void run()

{

tf.addActionListener(new TCPClientListener());

bn.addActionListener(new TCPClientListener());

}

}

class TCPClientListener implements ActionListener

{

@Override

public void actionPerformed(ActionEvent e) //这里的e

{

try

{

String str = tf.getText();

tf.setText("");

ta.append("自己说: " + str + "\n");

dos.writeUTF(str);

if (str.equals("再见"))

{

close();

System.exit(-1);

}

}

catch (Exception e2) //如果这里的形参也定义为e，将会和上面的代码中的形参e命名重复，因此这里改为其他名字

{

e2.printStackTrace();

System.exit(-1);

}

}

}

}

服务器端：

package 课程设计;

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import https://www.360docs.net/doc/2d13423343.html,.*;

import java.io.*;

import javax.swing.*;

public class TServer

{

public static void main(String[] args)

{

new TCPServer().launch();

}

}

class TCPServer

{

private TextArea ta = null;

private TextField tf = null;

private Button bn = null;

private DataInputStream dis = null;

private DataOutputStream dos = null;

private ServerSocket ss = null;

private Socket s = null;

private Frame f = null;

public void launch()

{

createUI();

connect(); //如果客户端程序没有打开的话，则程序将在停滞不前，即如果客户端程序没有打开的话, 代码是不会执行的

new TCPServerReader().start();

new TCPServerWriter().start();

}

public void createUI()

{

f = new Frame();

f.setTitle("服务器端");

ta = new TextArea();

tf = new TextField();

Panel p = new Panel(new BorderLayout());

bn = new Button("发送");

p.add(tf, BorderLayout.CENTER);

p.add(bn, BorderLayout.EAST);

f.add(ta, BorderLayout.CENTER);

f.add(p, BorderLayout.SOUTH);

f.setSize(400, 400);

f.setVisible(true);

f.addWindowListener(

new WindowAdapter()

{

public void windowClosing(WindowEvent e)

{

System.exit(-1);

}

}

);

}

public void close()

{

try

{

dis.close();

dos.close();

s.close();

ss.close();

}

catch (Exception e)

{

System.exit(-1);

}

}

public void connect()

{

try

{

ss = new ServerSocket(8888);

s = ss.accept();

dis = new DataInputStream(s.getInputStream());

dos = new DataOutputStream(s.getOutputStream());

}

catch (Exception e)

{

//e.printStackTrace();

System.exit(-1);

}

}

class TCPServerReader extends Thread

{

public void run()

{

while (true)

{

try

{

String str = dis.readUTF(); //如果客户端断开连接的话，dis.readUTF()会抛出java.io.EOFException异常；

//如果只捕获异常而不处理异常的话，则编译器会认为异常已得到处理，因此程序会继续向下执行，而不是立即终止程序，

//其最终结果是程序陷入死循环，不停的执行代码

ta.append("帅哥说: " + str + "\n");

if (str.equals("再见"))

{

close();

System.exit(-1);

}

}

catch (Exception e)

{

JOptionPane.showMessageDialog(f, "提示: 客户端已经断开连接");

//e.printStackTrace();

//System.exit(-1);

return ;

}

}

}

}

class TCPServerWriter extends Thread

{

public void run()

{

tf.addActionListener(new TCPServerListener());

bn.addActionListener(new TCPServerListener());

}

}

class TCPServerListener implements ActionListener

{

@Override

public void actionPerformed(ActionEvent e)

{

try

{

String str = tf.getText();

tf.setText("");

ta.append("自己说: " + str + "\n");

dos.writeUTF(str);

if (str.equals("再见"))

{

close();

System.exit(-1);

}

}

catch (Exception e2)

{

//e2.printStackTrace();

System.exit(-1);

}

}

}

}

3.测试结果与分析

将两个源程序文件分别打开，但是要记住老师说过的，必须先打开服务器端TServer，才能打开客户端TClient，或运行“javac *.java”命令，编译全部的源文件，然后运行连接服务器的主类，即运行Server类。连接完毕后在运行注册的主函数类。首先，运行TServer，运行结果如下：

结果分析：这个事后已经建立了服务器端的聊天系统，下面只需要在建立起客户端的系统就能够实现其聊天任务了。

其次，运行客户端，运行结果如下：

然后就可以进行我们的聊天功能了，具体的过程为这样：

然后可以互相对说，并且还能够一个人说多句话，另一个人可以任意的根据情况来回复，这个是这课程设计的关键所在。如下：

最后是关闭整个系统：可以任意的进行退出。操作情况如下：

退出，感谢使用！

将5个Java源文件：Server.java、Objecting.java、LogIn.java、ClientUser.java、Client.java。分别编译这5个Java源文件，或运行“javac *.java”命令，编译全部的源文件，然后运行连接服务器的主类，即运行Server 类。连接完毕后在运行注册的主函数

类，即运行LogIn类。

首先运行启动服务器的文件Server.java,运行结果如下：

图2服务器启动成功

结果分析：在进入聊天室之前必须先启动服务器，实现服务器端的连接为用户的登录打开“窗口”。

其次运行用户注册登录文件LogIn.java,运行结果如下：

图3用户登陆界面

结果分析：添加用户信息，输入用户姓名，为用户进入聊天室提供关口。并且利用以下语

句实现如图4的界面 JLabel title=new JLabel("免注册版");

JLabel name=new JLabel("输入姓名");

JButton send=new JButton("进入");

添加注册信息后点击“进入”按钮，结果如图5

图4显示用户已登录

结果分析：当服务器启动用户完成信息注册时，在服务期端的界面中会显示当前在线的人员，并且提示客户已连接到服务器，可以进行聊天行为。

图5 显示聊天内容

结果分析：多个用户进入聊天室之后，用户可以在发送信息的文本框里填写自己的内容，点击“发送信息”按钮，信息会出现在上方的区域内，在界面的右方还可以显示在线人员的姓名，另在线用户可以知道有谁在聊天室内。

聊天结束点击“离开”按钮，结果如图7所示：

图6离开聊天室

点击服务器中的“停止”按钮，结果如图8.图9所示：

图7 点击“停止”按钮

结果分析：用户聊天结束点击“离开”按钮之后会在服务器端的界面上自动显示该用户已离开，提时、示服务器执行相关行为。

综上所述：通过运行这5个文件基本实现多用户在线聊天的功能，如启动服务器：实现网络的连接，为注册进入聊天室做准备；注册登陆界面：填写基本信息如姓名等，可以供多人进入实现多人聊天功能；发送信息：为用户发送信息提供平台。

离开界面：使用户退出聊天室；关闭服务器：断开与网络的连接，彻底退出聊天室。但还存在一定的不完善，在以后的编程中还有待于加强。

4.总结心得体会

我花费了近一个多月的时间，查阅了许多相关的资料，终于把这个Java聊天系统，程序基本实现了该课程设计的基本要求。在设计的过程中了解到自己的知识还是比较有限，更肯定了自己在以后学习编程的道路上坚定不移的但由于只学习了一个学期的JAVA语言，自己水平有限，使得程序还有不是很完善。回顾起此次java，至今我仍感慨颇多，的确，从选题到定稿，从理论到实践，在整整一星期的日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正掌握这门技术，也提高了自己的独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得上是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解

得不够深刻，掌握得不够牢固，通过这次课程设计之后，一定把以前所学过的知识重新温故。

通过此次课程设计，将我本学期所学的JAVA知识得到巩固和应用，在设计的过程中我遇到了很到问题，不过在老师和同学们的帮助和自己的思考下还是很好的完成了。这此课程设计还让我懂得了写程序不能闭门造车，要努力拓宽知识面，开阔视野，拓展思维。它还让我学会了在网上查阅那些无限的资料。让我不仅学会了书本上的知识，还让自己能够面对困难并且克服它。

参考文献

[1]张思民，梁维娜．Java程序设计实践教程[M]．北京：清华大学出版社；2006.8:1-21

[2] 叶核亚．JAVA2程序设计实用教程[M]（第2版）．北京：电子工业出版社；2008.4.

5.致谢：

感谢赵慧老师在一个学期对我们的教导，但是由于我的编程底子要比别人差，所以只能做出这样不是很理想的课程设计，也要请老师您能够原谅我，我不是故意的，而是我真的已经尽力了，不过我在未来的日子里会慢慢进步上来的，我已经买了很多的书籍给我充电，相信我在以后一定成为一名让你感到骄傲的学生。谢谢您！也请你要记住我噢~我会努力的，加油！