Java Socket模擬實現聊天室
使用Java Socket模擬實現了一個聊天室,實現了基本的私聊以及群聊。分為服務器端和客戶端,下面我來介紹一下實現的步驟。
服務器端服務器端是聊天室的核心所在,主要用來處理客戶端的請求,先來看一下服務器端的主方法:
public static void main(String[] args) {try { ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(100);//最多容納100個客戶端聊天 ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6655);//監聽6655號端口 for (int i = 0; i < 100; i++) {Socket client = serverSocket.accept();System.out.println('有新的用戶連接 ' + client.getInetAddress() +client.getPort());executorService.execute(new ExecuteClientThread(client)); } executorService.shutdown(); serverSocket.close();} catch (Exception e) { e.printStackTrace();} }
首先我創建了一個固定大小為100的線程池,這個聊天室的實現是一個服務器線程對應一個客戶端線程的,就是說線程池的大小就是最大的同時聊天的人數。服務器的執行順序是這樣的:
1.監聽端口,等待客戶端連接
2.如果有客戶端連接到監聽的端口,那么通過accept()方法返回該客戶端的Socket,并且在線程池中啟動一個新的服務器線程用來與剛剛連接的客戶端'溝通'。
3.把接收到的客戶端的Socket構造注入新啟動的服務器線程中,這樣服務器線程就可以獲取到客戶端對應的流。
到這里,服務器已經和客戶端連接成功了,我們現在來看一下服務器線程是如何處理客戶端的請求的,先上一段服務器代碼
private static Map<String, Socket> clientMap = new ConcurrentHashMap<>();//存儲所有的用戶信息 static class ExecuteClientThread implements Runnable {private Socket client;//每一個服務器線程對應一個客戶端線程ExecuteClientThread(Socket client) { this.client = client;}......
代碼的第一行,創建了一個ConcurrentHashmap,這個map不是某個線程中的,而是服務器的static屬性,用來存儲所有客戶端的信息。因為客戶端是有姓名,有Socket的,所以采用K-value的模式來存儲,用戶名作為Key。考慮到線程安全的原因,采用了ConcurrentHashmap,保證了線程安全。
接下來就是剛剛構造注入的、連接的客戶端的Socket了,我們可以通過這個Socket獲取到輸入和輸出流。
然后就是服務器的線程執行的run方法了,具體的就直接看代碼把。都有注釋,就不一一解釋了,以下是所有服務器端的代碼
import java.io.IOException;import java.io.PrintStream;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;import java.util.*;import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.regex.Matcher;import java.util.regex.Pattern; public class Main { private static Map<String, Socket> clientMap = new ConcurrentHashMap<>();//存儲所有的用戶信息 static class ExecuteClientThread implements Runnable {private Socket client;//每一個服務器線程對應一個客戶端線程ExecuteClientThread(Socket client) { this.client = client;} @Overridepublic void run() { boolean Flag = true;//防止一個客戶端多次注冊所做的標記位置 try {PrintStream PrintToCilent = new PrintStream(client.getOutputStream());//服務器向用戶輸出一些提示信息 Scanner scanner = new Scanner(client.getInputStream());String str = null;//用戶外部的輸入信息while (true) { if (scanner.hasNext()) {str = scanner.next();//外部的用戶輸出 Pattern pattern = Pattern.compile('r');//排除特殊符號Matcher matcher = pattern.matcher(str);str = matcher.replaceAll(''); if (str.startsWith('userName')) { String userName = str.split(':')[1]; userRegist(userName, client, Flag); Flag = false;}// 群聊流程else if (str.startsWith('G:')) { PrintToCilent.println('已進入群聊模式!'); groupChat(scanner,client);}// 私聊流程else if (str.startsWith('P')) {//模式 String userName = str.split('-')[1]; PrintToCilent.println('已經進入與'+userName+'的私聊'); privateChat(scanner,userName);}// 用戶退出else if (str.contains('byebye')) { String userName = null; for (String getKey:clientMap.keySet()) {if (clientMap.get(getKey).equals(client)) { userName = getKey;} } System.out.println('用戶'+userName+'下線了..'); clientMap.remove(userName);//將此實例從map中移除} }} } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }} private void userRegist(String userName, Socket client, boolean Flag) throws IOException { PrintStream PrintToCilent = new PrintStream(client.getOutputStream());//服務器向用戶輸出一些提示信息 if(Flag) {System.out.println('用戶' + userName + '上線了!'); clientMap.put(userName, client);//把用戶加入儲存mapSystem.out.println('當前群聊人數為' + (clientMap.size()) + '人');PrintToCilent.println('注冊成功!'); }else {PrintToCilent.println('警告:一個客戶端只能注冊一個用戶!'); }} private void groupChat(Scanner scanner,Socket client) throws IOException { // 取出clientMap中所有客戶端Socket,然后遍歷一遍 // 分別取得每個Socket的輸出流向每個客戶端輸出 PrintStream PrintToClient = new PrintStream(client.getOutputStream());//在群聊的時候服務器向客戶端發送數據 boolean ExitFlag = false; Set<Map.Entry<String, Socket>> entrySet = clientMap.entrySet(); String userName = null; for (Map.Entry<String, Socket> socketEntry : entrySet) {//獲得:是哪個用戶說的話if (socketEntry.getValue() == client) { userName = socketEntry.getKey();//發出信息的用戶} } String msg = null; while (true) {if (scanner.hasNext()) { msg = scanner.next(); if('exit'.equals(msg)){//如果用戶退出了for(Map.Entry<String,Socket> stringSocketEntry : entrySet){ new PrintStream(stringSocketEntry.getValue().getOutputStream(),true).println('用戶'+userName+'剛剛退出了群聊!!');//給所有人發退出群聊的消息}return; } for (Map.Entry<String, Socket> stringSocketEntry : entrySet) {//遍歷用戶的map,獲取所有用戶的Sockettry { Socket socket = stringSocketEntry.getValue(); PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream(), true); ps.println('群聊:用戶' + userName + '說: ' + msg);//給每個用戶發消息} catch (IOException e) { e.printStackTrace();} } } } }private void privateChat(Scanner scanner, String privatepeopleName) throws IOException { Socket privateUser = clientMap.get(privatepeopleName); PrintStream ps = new PrintStream(privateUser.getOutputStream());//拿到私聊對象的輸出流 PrintStream PrintToClient = new PrintStream(client.getOutputStream());//拿到當前客戶端的輸出流 String Message = null; String MyName = null; Set<Map.Entry<String,Socket>> set = clientMap.entrySet(); for(Map.Entry<String,Socket> value : set){if(value.getValue() == client){ MyName = value.getKey(); break;} } while (true) {if(scanner.hasNext()) { Message = scanner.next(); if ('exit'.equals(Message)){//如果用戶輸入了退出PrintToClient.println('已退出和'+privatepeopleName+'的私聊');ps.println('對方已經退出了私聊');break; } ps.println(MyName+'說'+Message);//如果用戶沒有退出,向私聊對象發送消息} } } } public static void main(String[] args) {try { ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(100);//最多容納100個客戶端聊天 ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6655); for (int i = 0; i < 100; i++) {Socket client = serverSocket.accept();System.out.println('有新的用戶連接 ' + client.getInetAddress() +client.getPort());executorService.execute(new ExecuteClientThread(client)); } executorService.shutdown(); serverSocket.close();} catch (Exception e) { e.printStackTrace();} }}
然后是客戶端的代碼,客戶端的代碼比較簡單:分為兩個線程,一個線程用于接收服務器的數據,一個線程用于向服務器發送數據。我就直接上代碼了,里面有注釋的。
import java.io.IOException;import java.io.PrintStream;import java.net.Socket;import java.util.Scanner; class ExcuteServerInPut implements Runnable{//接收服務器的數據 private Socket ToServer; ExcuteServerInPut(Socket ToServer){this.ToServer = ToServer; } @Override public void run() {try { Scanner scanner = new Scanner(ToServer.getInputStream()); while (scanner.hasNext()){System.out.println(scanner.nextLine()); } scanner.close(); ToServer.close();} catch (IOException e) { e.printStackTrace();} }} class ExcuteServerOutPut implements Runnable{//向服務器發送數據 private Socket Socket; ExcuteServerOutPut(Socket Socket){this.Socket = Socket; } @Override public void run() {try { PrintStream printStream = new PrintStream(Socket.getOutputStream()); Scanner scanner = new Scanner(System.in); scanner.useDelimiter('n'); System.out.println('*****************************************'); System.out.println('***用戶注冊:useerName:同戶名(僅限一次)***'); System.out.println('***進入群聊:G: 退出群聊:exit***'); System.out.println('***私聊:P-用戶名 退出私聊:exit***'); System.out.println('***********退出聊天室:byebye*************'); while (true){if(scanner.hasNext()) { String string = scanner.next(); printStream.println(string); if ('byebye'.equals(string)) {System.out.println('退出!');printStream.close();scanner.close();break; }} } Socket.close();} catch (IOException e) { e.printStackTrace();} }} public class Main { public static void main(String[] args) throws IOException {Socket socket = new Socket('127.0.0.1', 6655);ExcuteServerInPut excuteServerInPut = new ExcuteServerInPut(socket);ExcuteServerOutPut excuteServerOutPut = new ExcuteServerOutPut(socket);new Thread(excuteServerInPut).start();new Thread(excuteServerOutPut).start();}}
后續我會做一些改進,希望可以對大家有所幫助
以上就是本文的全部內容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支持好吧啦網。
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