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Java實現區域網聊天小程式

2022-05-19 19:00:28

本文範例為大家分享了Java實現區域網聊天的具體程式碼,供大家參考,具體內容如下

開發環境:

IDEA 2018.2 整合開發工具。

實現功能:

1、使用者上線,向伺服器通知並註冊。

2、同區域網下,所有註冊使用者可以進行群聊。

3、同區域網下,所有使用者可與任意已註冊使用者進行私聊。

4、使用者下線,通知伺服器,伺服器更新資訊。

實現原理:

1、伺服器端範例化一個ServerSocket物件,呼叫accept方法等待使用者端連線到伺服器。

2、使用者端範例化 Socket 物件,並使用構造方法與伺服器建立連結。

3、伺服器端根據使用者端輸入資訊,辨別使用者端請求的功能從而做出相應響應。

實用技術:

為了能夠高效的處理使用者端的請求,在伺服器端使用多執行緒處理使用者端請求。並且使用 ConcurrentHashMap 來儲存所有註冊過的使用者端。

專案原始碼(解釋寫在程式碼的註釋當中):

伺服器端:

import java.io.IOException;
import java.io.PrintStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Map;
import java.util.Scanner;
import java.util.Set;
import java.util.concurrent.*;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class ManyThreadServer {
    //儲存所有註冊的使用者端
    private static Map<String, Socket> clientMap = new ConcurrentHashMap<String,Socket>();
    //具體的處理每個使用者端的請求
    private static class ExcuteClient implements Runnable{
        private Socket client;
        public ExcuteClient(Socket client) {
            this.client = client;
        }
        @Override
        public void run() {
            try {
                //獲取使用者端的輸出流,讀取使用者端訊息,並處理
                Scanner in = new Scanner(client.getInputStream());
                String strFromClient;
                while(true){
                    if(in.hasNextLine()){
                        strFromClient = in.nextLine();
                        //在Windows下預設換行是:rn,所以把r要轉換為空字串
                        Pattern pattern = Pattern.compile("r");
                        Matcher matcher = pattern.matcher(strFromClient);
                        strFromClient = matcher.replaceAll("");
                        //註冊流程
                        if(strFromClient.startsWith("useName")){
                            String useName = strFromClient.split("\:")[1];
                            registerUser(useName,client);
                            continue;
                        }
                        //群聊功能
                        if(strFromClient.startsWith("G")){
                            String msg = strFromClient.split("\:")[1];
                            groupChat(msg,client);
                            continue;
                        }
                        //私聊功能
                        if(strFromClient.startsWith("P")){
                            String userName = strFromClient.split("\:")[1].split("-")[0];
                            String msg = strFromClient.split("\:")[1].split("-")[1];
                            privateChat(userName,msg,client);
                            continue;
                        }
                        //使用者退出
                        if(strFromClient.startsWith("B")){
                            String userName = null;
                            //根據Socket找到UserName
                            for(String keyName : clientMap.keySet()){
                                if(clientMap.get(keyName).equals(client)){
                                    userName = keyName;
                                }
                            }
                            System.out.println("使用者" + userName + "下線了。。。");
                            clientMap.remove(userName);
                            System.out.println("當前共有使用者" + clientMap.size() + "人");
                            continue;
                        }
                        else{
                            PrintStream out = new PrintStream(client.getOutputStream(),true,"UTF-8");
                            out.println("輸入錯誤。。。");
                        }
                    }
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        private void registerUser(String name,Socket client){
            System.out.println("使用者:" + name + "已上線!");
            clientMap.put(name,client);
            System.out.println("當前線上人數:" + clientMap.size() + "人!");
            //既然是使用者在註冊,所以這裡伺服器通知使用者註冊結果
            try {
                PrintStream out = new PrintStream(client.getOutputStream(),true,"UTF-8");
                out.println("使用者註冊成功!");
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        private void groupChat(String msg,Socket client){
            //取出clientMap中所有的Entry物件,遍歷每個使用者,並且傳送訊息
            Set<Map.Entry<String,Socket>> clientSet = clientMap.entrySet();
            for(Map.Entry<String,Socket> entry:clientSet){
                try {
                    Socket socket = entry.getValue();
                    //取得輸出流,向用戶端傳送訊息
                    PrintStream out = new PrintStream(socket.getOutputStream(),true,"UTF-8");
                    out.println("由埠號為"+ client.getPort() + "發來的群聊訊息:" + msg);
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        private void privateChat(String userName,String msg,Socket client){
            Socket privateSocket = clientMap.get(userName);
            try {
                PrintStream out = new PrintStream(privateSocket.getOutputStream(),true,"UTF-8");
                out.println("由埠號為:" + client.getPort() + "發來的訊息:" + msg);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args)throws Exception{
        //為了提高效率,這裡使用多執行緒進行處理
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(30);
        //範例化ServerSocket物件,並指定IP為本地主機,埠號為6666
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6666);
        for(int i = 0; i < 30;i++){
            System.out.println("等待使用者連線。。。");
            //等待使用者端連線伺服器
            Socket client = serverSocket.accept();
            System.out.println("有使用者端連線,埠號為:" + client.getPort());
            //啟動執行緒,並處理使用者端請求
            executorService.submit(new ExcuteClient(client));
        }
        //關閉執行緒,關閉伺服器
        executorService.shutdown();
        serverSocket.close();
    }
}

使用者端:

import java.io.IOException;
import java.io.PrintStream;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;
 
/**
 *  接收伺服器端發來的訊息
 */
class FromServer implements Runnable{
    Socket client;
    public FromServer(Socket client){
        this.client = client;
    }
    @Override
    public void run() {
        try {
            Scanner in = new Scanner(client.getInputStream());
            while (true) {
                if (in.hasNextLine()) {
                    System.out.println("伺服器:" + in.nextLine());
                }
                //判斷使用者端是否退出,如果推出,跳出迴圈,並關閉流
                if (client.isClosed()) {
                    System.out.println("使用者端關閉。。。");
                    break;
                }
            }
            in.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
 
/**
 *  向伺服器端發出訊息
 */
class ToServer  implements Runnable{
    Socket client;
    public ToServer(Socket client){
        this.client = client;
    }
    @Override
    public void run() {
        try {
            Scanner scanner = new Scanner(System.in);
            PrintStream out = new PrintStream(client.getOutputStream(),true,"UTF-8");
            while (true) {
                System.out.println("請輸入資訊:");
                String strToserver;
                if(scanner.hasNextLine()){
                    strToserver = scanner.nextLine().trim();
                    out.println(strToserver);
                    //使用者端退出標誌:B
                    if(strToserver.startsWith("B")){
                        System.out.println("使用者端退出。。。");
                        scanner.close();
                        out.close();
                        client.close();
                        break;
                    }
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
public class ManyThreadClient {
    public static void main(String[] args){
        try {
            //範例化Socket物件,與伺服器建立連線
            Socket client = new Socket("127.0.0.1",6666);
            //為了傳送訊息和接收訊息可以同時進行,使用多執行緒進行處理
            Thread thread1 = new Thread(new FromServer(client));
            Thread thread2 = new Thread(new ToServer(client));
            thread1.start();
            thread2.start();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

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