使用java网络编程模拟简单网络即时通信

通信流程图:

解析：

1.在上图中我们可以看出对于任何一个客户端，都由两部分构成，发送端和接收端（分别由两个线程来维系）

2.客户端在每一次请求链接时都会轮询，向服务器发送请求，服务器发回当前在线列表

3.服务器端使用线程池技术为每一个连接请求创建一个线程去处理。

4.在客户端与服务器之间使用TCP通讯，可靠通信

5.在用户之间使用UDP报文来传输数据。

代码实现：

Chat类：

package cn.csuft.poorguy.homework;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.Socket;
import java.net.SocketException;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.google.gson.Gson;public class Chat {Thread sender;Thread receiver;DatagramSocket udpSocket;Socket tcpSocket;public Chat() {try {Scanner cin = new Scanner(System.in);System.out.println("昵称：");String nick = cin.nextLine();//TODD C/StcpSocket = new Socket("127.0.0.1",9000);InputStream in = tcpSocket.getInputStream();OutputStream out = tcpSocket.getOutputStream();//发送自己的昵称和端口udpSocket = new DatagramSocket();int udpPort = udpSocket.getLocalPort();String msg = new String(nick+","+udpPort);out.write(msg.getBytes());out.flush();//接收在线用户的列表byte []buf = new byte[1024];int size = in.read(buf);String json = new String(buf,0,size);//HashMap<String, Integer> users = new Gson().fromJson(json,HashMap.class);HashMap<String, Integer> users = JSON.parseObject(json, HashMap.class);System.out.println("在线列表 :  "+users);//double p = users.get(nick).doubleValue();//把用户列表传给SenderTasksender = new Thread(new SendTask(udpSocket,users,tcpSocket));receiver = new Thread(new ReceiverTask(udpSocket));sender.start();receiver.start();} catch (SocketException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} catch (UnknownHostException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} catch (IOException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}public static void main(String[] args) {Chat chat = new Chat();}}

ChatServer类：

package cn.csuft.poorguy.homework;import java.io.IOException;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.net.SocketException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;public class ChatServer {ServerSocket serverSocket;int serverPort = 9000;ExecutorService pool;Map<String, Integer> users = new HashMap<String, Integer>();public ChatServer() {pool = Executors.newCachedThreadPool();}public void start() {System.out.println("服务器启动：。。。。");try {serverSocket = new ServerSocket(serverPort);while(true) {Socket socket = serverSocket.accept();OnlineService onlineService = new OnlineService(socket,users);pool.execute(onlineService);}} catch (IOException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}public static void main(String[] args) {ChatServer chatServer = new ChatServer();chatServer.start();}
}

OnlineService类：

package cn.csuft.poorguy.homework;import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.google.gson.Gson;public class OnlineService implements Runnable{Socket socket;Map<String, Integer> users;public OnlineService() {// TODO Auto-generated constructor stub}public OnlineService(Socket socket, Map<String, Integer> users) {this.socket = socket;this.users = users;}@Overridepublic void run() {try (InputStream in = socket.getInputStream();OutputStream out = socket.getOutputStream()){byte []buf = new byte[1024];int size = in.read(buf);String msg = new String(buf,0,size);//解析出msg中的nick信息String nick = msg.split(",")[0];int port = Integer.parseInt(msg.split(",")[1]);//将nick与端口放入在线列表中users.put(nick, port);//String json = new Gson().toJson(users);String json = JSON.toJSONString(users);System.out.println(json);out.write(json.getBytes());out.flush();} catch (Exception e) {// TODO: handle exception}}
}

ReceiveTask类：

package cn.csuft.poorguy.homework;import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;public class ReceiverTask implements Runnable {DatagramSocket socket = null;public ReceiverTask() {// TODO Auto-generated constructor stub}public ReceiverTask(DatagramSocket socket) {this.socket = socket;}@Overridepublic void run() {String msg = null;byte []buf = new byte[1024*8];do {DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buf, buf.length);try {socket.receive(packet);byte []data = packet.getData();msg = new String(data,0,packet.getLength());System.out.println("收到: "+msg);} catch (IOException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}} while (!msg.equalsIgnoreCase("bye"));System.out.println("接收端关闭");}}

SendTask类：

package cn.csuft.poorguy.homework;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;import com.alibaba.fastjson.JSON;public class SendTask implements Runnable {HashMap<String, Integer> users;DatagramSocket socket = null;Socket tcpSocket;public SendTask() {// TODO Auto-generated constructor stub}public SendTask(DatagramSocket socket, HashMap<String, Integer> users, Socket tcpSocket) {this.socket = socket;this.users = users;this.tcpSocket = tcpSocket;}@Overridepublic void run() {String msg = null;Scanner cin = new Scanner(System.in);DatagramPacket packet = null;while (true) {GetUsersFromServer();System.out.println("输入接收方:");String nick = cin.nextLine();if (users.containsKey(nick)) {do {int port = users.get(nick);System.out.print("发送：");msg = cin.nextLine();byte[] data = msg.getBytes();try {// 创建数据包packet = new DatagramPacket(data, data.length, InetAddress.getByName("127.0.0.1"), port);// 发送socket.send(packet);} catch (UnknownHostException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} catch (IOException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}} while (!msg.equalsIgnoreCase("bye"));System.out.println("发送结束");} else {System.out.println("该用户不在线");}}}private void GetUsersFromServer() {// TODD C/Stry {tcpSocket = new Socket("127.0.0.1", 9000);InputStream in = tcpSocket.getInputStream();OutputStream out = tcpSocket.getOutputStream();// 发送自己的昵称和端口int udpPort = socket.getLocalPort();String ss = new String("######" + "," + udpPort);out.write(ss.getBytes());out.flush();// 接收在线用户的列表byte[] buf = new byte[1024];int size = in.read(buf);String json = new String(buf, 0, size);// HashMap<String, Integer> users = new Gson().fromJson(json,HashMap.class);users = JSON.parseObject(json, HashMap.class);System.out.println("在线列表 :  " + users);} catch (UnknownHostException e1) {// TODO Auto-generated catch blocke1.printStackTrace();} catch (IOException e1) {// TODO Auto-generated catch blocke1.printStackTrace();}}}

注意：

这里服务器发回的在线列表使用的是fastJson转换成JSON的,在这个过程中遇到了一些晓得问题，之前选用的Gson，但是发现Gson会默认将int转成double，会出现一些错误，所以改用fastJson，建议以后可以直接使用fastJson避免出现类似的错误。

转载于:https://www.cnblogs.com/PoorGuy/p/10403838.html

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