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Java网络编程 - 基于UDP协议 实现简单的聊天室程序
最近比较闲，一直在抽空回顾一些Java方面的技术应用。
今天没什么事做，基于UDP协议，写了一个非常简单的聊天室程序。
现在的工作，很少用到socket，也算是对Java网络编程方面的一个简单回忆。
先看一下效果：
实现的效果可以说是非常非常简单，但还是可以简单的看到一个实现原理。
“聊天室001”的用户，小红和小绿相互聊了两句，“聊天室002”的小黑无人理会，在一旁寂寞着。
看一下代码实现：
1、首先是消息服务器的实现，功能很简单：
- 将客户端的信息（进入了哪一个聊天室等）进行登记；
- 构造UDP协议套接字对象，接受各个客户端发送的消息；
- 解析消息内容，将聊天信息推送回对应聊天室的各个客户端；
package com.tsr.simplechat.receive_server;
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import com.google.gson.Gson;
import com.tsr.simplechat.bean.MessageEntity;
import com.tsr.simplechat.client.ChatClient;
//聊天服务器
public class ChatServer extends Thread {
// 程序占用端口号
private static final int PORT = 10000;
// 消息接受套接字对象
private static DatagramSocket server = null;
// 字典对象(Key：聊天室ID，Value：该聊天室下的客户端用户集合);
private static HashMap<String, ArrayList<ChatClient>> groups = new HashMap<String, ArrayList<ChatClient>>();
// 构造器
public ChatServer() {
try {
// 消息接受套接字对象的构造初始化
server = new DatagramSocket(PORT);
} catch (SocketException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 注册聊天室新登录用户
public static void logInGroup(String groupID, ChatClient client) {
// 通过聊天室ID，获取该聊天室的所有在线用户
ArrayList<ChatClient> clients = groups.get(groupID);
if (clients == null) {
clients = new ArrayList<ChatClient>();
}
// 将此次进入聊天室的用户登记
clients.add(client);
// 更新聊天室信息
groups.put(groupID, clients);
}
// 循环接收消息
@Override
public void run() {
while (true) {
receiveMessage();
}
}
private void receiveMessage() {
// UDP数据包
byte[] buf = new byte[1024];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buf, buf.length);
while (true) {
try {
// 接受数据包
server.receive(packet);
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
// 解析数据包，获取聊天信息
String content = new String(packet.getData(), 0, packet.getLength());
// 通过第三方包解析json数据
Gson gson = new Gson();
MessageEntity me = gson.fromJson(content, MessageEntity.class);
// 解析消息内容，通过聊天室ID，获取该聊天室的所有在线用户
ArrayList<ChatClient> clients = groups.get(me.getGroupId());
// 将接收到的消息推送回该聊天室的各个用户
for (ChatClient client : clients) {
client.pushBackMessage(me);
}
}
}
}
2、客户端程序，依然很简单：
- 简单的定义客户端聊天室界面。
- 构造消息发送套接字对象。
- 获取聊天信息框的内容，发送到服务器。
package com.tsr.simplechat.client;
import java.awt.Button;
import java.awt.Event;
import java.awt.Frame;
import java.awt.TextArea;
import java.awt.TextField;
import java.awt.event.WindowAdapter;
import java.awt.event.WindowEvent;
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.SocketException;
import java.net.UnknownHostException;
import com.tsr.simplechat.bean.MessageEntity;
import com.tsr.simplechat.receive_server.ChatServer;
//客户端程序
public class ChatClient extends Frame {
private static final long serialVersionUID = 1L;
// 聊天室ID
private String groupID;
// 客户端用户名
private String clientName;
// 客户端消息发送服务套接字
private DatagramSocket msg_send;
// 服务端口
private final int PORT = 10000;
// 服务器IP地址
private InetAddress ip;
// 客户端控件
TextField tf = new TextField(20);
TextArea ta = new TextArea();
Button send = new Button("send");
// 客户端构造器
public ChatClient(String groupID, String clientName) {
super("聊天室:" + groupID + "/" + clientName);
this.clientName = clientName;
this.groupID = groupID;
// 设置客户端界面样式
add("North", tf);
add("Center", ta);
add("South", send);
setSize(250, 250);
show();
// 聊天相关服务器初始化
init();
// 监视器
addWindowListener(new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent e) {
// 关闭消息发送服务
msg_send.close();
// 关闭客户端程序
dispose();
System.exit(0);
}
});
}
// 聊天相关服务器初始化
private void init() {
// 注册当前用户及所在聊天室信息注册到服务器
ChatServer.logInGroup(groupID, this);
try {
// 初始化消息发送套接字对象
msg_send = new DatagramSocket();
// 指定消息服务器
try {
ip = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
} catch (UnknownHostException e) {
System.out.println("未知的主机异常..");
}
} catch (SocketException e) {
System.out.println("套接字连接异常..");
}
}
// 消息发送按钮时间监听
public boolean action(Event evt, Object arg) {
if (evt.target.equals(send)) {
try {
// 获取输入内容
String content = tf.getText();
// 发送消息
send_message(content);
// 清空聊天框
tf.setText(null);
} catch (Exception ioe) {
System.out.print(ioe.getMessage());
}
}
return true;
}
// 消息发送
private void send_message(String content) {
// 消息格式化(json格式)
String message = messageFormat(content);
// 将消息封装成UDP数据包
byte[] buf = message.getBytes();
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buf, buf.length, ip, PORT);
try {
// 通过UDP协议发送消息
msg_send.send(packet);
} catch (IOException e) {
System.out.println("IO异常..");
}
}
// 消息格式化
private String messageFormat(String content) {
StringBuffer buffer = new StringBuffer();
buffer.append("{\"groupId\":").append("\"").append(groupID).append(
"\",");
buffer.append("\"userName\":\"").append(clientName).append("\",");
buffer.append("\"text\":\"").append(content).append("\"}");
return buffer.toString();
}
// 从服务器获取当前聊天室最新消息(回调..)
public void pushBackMessage(MessageEntity me) {
ta.append(me.getUserName() + ":" + me.getText());
ta.append("\n");
}
}
3、消息实体类
主要就是用于将消息封装成对象，包含：聊天室ID、消息发送者昵称，消息内容。使用json格式解析。
package com.tsr.simplechat.bean;
//消息实体
public class MessageEntity {
private String groupId;
private String userName;
private String text;
public String getGroupId() {
return groupId;
}
public void setGroupId(String groupId) {
this.groupId = groupId;
}
public String getUserName() {
return userName;
}
public void setUserName(String userName) {
this.userName = userName;
}
public String getText() {
return text;
}
public void setText(String text) {
this.text = text;
}
}
4、OK，到了这里就基本搞定了，建立一个测试类。
- 开启消息服务器。
- 开启三个客户端，其中两个进入“聊天室001”，另一个进入“聊天室002”。
import com.tsr.simplechat.client.ChatClient;
import com.tsr.simplechat.receive_server.ChatServer;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ChatServer r = new ChatServer();
r.start();
ChatClient c1 = new ChatClient("001", "小红");
ChatClient c2 = new ChatClient("001", "小绿");
ChatClient c3 = new ChatClient("002", "小黑");
}
}
源码
Java网络编程 - 基于UDP协议 实现简单的聊天室程序
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