ch6.Java多线程开发

6.1 进程与线程的概念

进程（Process）：操作系统中能够“同时”运行的多个应用程序（QQ、浏览器、Word、WPS）。

线程（Thread）：一个应用程序中，能够“同时”运行的多个任务，比如在线播放（一边下载，一边播放），很多软件都支持线程功能，如QQ可以一边接收信息、一边用户可以发送信息，抖音可以一边下载、一边播放。

两者实际上在底层是“分时”（时间片轮转），由操作系统决定。

针对Java语言，我们讲解线程。

6.2 实现线程的两种方法

6.2.1 方法一

让需要实现线程的类，继承java.lang.Thread类；
将需要实现线程的代码，放在从Thread类中重写的run函数里面；
开启线程，用线程对象的start方法。

class Downloader extends Thread{         //①第一步：继承Threadpublic void run() {                   //②第二步：重写run函数for(int i=1;i<=10;i++){try{Thread.sleep(1000);      //休息1秒} catch(Exception ex){}  System.out.println("下载进度:"+i*10+"%");}     }
}
class Player extends Thread{public void run(){for(int i=1;i<=10;i++){try{  Thread.sleep(1000);  } catch(Exception ex){}  System.out.println("播放进度:"+i*10+"%");}    }
}
class ThreadTest{public static void main (String[] args) {Downloader d = new Downloader();Player p = new Player();d.start();     p.start();    //③第三步：用start方法开启各个线程的run函数}
}

当要在执行某个线程一段时间后执行另一个进程时，可用以下代码：

class Downloader extends Thread{         //①第一步：继承Threadpublic void run() {                   //②第二步：重写run函数for(int i=1;i<=10;i++){try{  Thread.sleep(1000);  } catch(Exception ex){}  System.out.println("下载进度:"+i*10+"%");if(i==2){                   //一个线程调用另一个线程new Player().start();}}        }
}
class Player extends Thread{public void run(){for(int i=1;i<=10;i++){try{  Thread.sleep(1000);  } catch(Exception ex){}  System.out.println("播放进度:"+i*10+"%");}    }
}
class ThreadTest{public static void main (String[] args) {Downloader d = new Downloader();     d.start();      //③第三步：用start方法开启各个线程的run函数}
}

6.2.2 方法二

让需要实现线程的类，继承java.lang.Runnable接口；
将需要实现线程的代码，放在从Runnable接口中重写的run函数里面；
实例化线程，将类的对象传入线程的构造函数，再调用线程的start方法。

class Downloader implements Runnable{     //①第一步：实现Runnablepublic void run() {                     //②第二步：重写run函数for(int i=1;i<=10;i++){try{  Thread.sleep(1000);  } catch(Exception ex){}  System.out.println("下载进度:"+i*10+"%");}        }
}
class Player implements Runnable{public void run(){for(int i=1;i<=10;i++){try{  Thread.sleep(1000);  } catch(Exception ex){}  System.out.println("播放进度:"+i*10+"%");}   }
}
class ThreadTest{public static void main (String[] args) {Downloader d = new Downloader();      Thread th1 = new Thread(d);Player p = new Player();            Thread th2 = new Thread(p);      th1.start();    th2.start();     //③第三步：实例化线程，将类的对象传入线程的构造函数，再调用线程的start方法}
}

用了多线程，多个任务完成得比以前快，不是因为多线程让CPU运行更快，是让CPU的利用率提高。

6.3 线程控制

线程开启(start)
线程暂停(suspend)
线程继续(resume)
线程结束(run函数运行完毕)

【例】下载文件，下载到30%，暂停下载5秒，5秒后继续下载，编写代码实现该功能。

class Downloader extends Thread{ public void run() { for(int i=1;i<=10;i++){try{  Thread.sleep(1000);  } catch(Exception ex){}  System.out.println("下载进度:"+i*10+"%");}      }
}
class ThreadTest{public static void main (String[] args) throws Exception {Downloader d = new Downloader();d.start();  Thread.sleep(3200);d.suspend();Thread.sleep(5000);d.resume();}
}

【注意】suspend、resume是不建议使用的函数，有死锁倾向。

这两个函数，特别是suspend，在暂停时不会释放线程中的资源，导致资源被该线程长期持有，别人不能使用，故可能造成循环等待。所以不建议使用。可采用以下方法：线程暂停，就让该线程结束（run函数运行完毕）；线程继续，新开启一个线程（start）。

class Downloader extends Thread{ boolean RUN = true;static int i = 1;public void run() {   for(;i<=10&&RUN;i++){try{  Thread.sleep(1000);  } catch(Exception ex){}  System.out.println("下载进度:"+i*10+"%");}     }
}
class ThreadTest{public static void main (String[] args) throws Exception {Downloader d = new Downloader();d.start();  Thread.sleep(3000);d.RUN = false;Thread.sleep(5000);d = new Downloader();     //新开启一个线程继续d.start();}
}

6.4 线程同步

主要出现在“多个线程访问同一内存资源的场合”，如：下载文件时，如果同时开多个线程下载文件，可以提高下载速度
解决同步问题：用synchronized将原子代码包含起来，保证其要么全部运行，要么全部不运行，别的线程在此之间，无法抢占CPU
这种方式。实际上，是将线程功能进行了退化，“几乎又变成串行”。

//此处不能用方法1(继承thread类),定义d1、d2对象,因为synchronized的参数this打在的是对象中(synchronized运行结束this上的标记自动消亡),  这种方法会使this标记打在了两个对象,而Runnable方法可使this打在一个对象,达到目的。
class Downloader implements Runnable{ static int i = 1;                //定义静态变量，可以使类中所有对象共用public void run() {  while(true){synchronized(this){if(i>10)  {   break; }try{  Thread.sleep(1000);  } catch(Exception ex){}  System.out.println("下载进度:"+i*10+"%");i++;}          }       }
}
class ThreadTest{public static void main (String[] args) throws Exception {Downloader d = new Downloader();new Thread(d).start();  new Thread(d).start();}
}

实际过程中，解决同步问题的方法是：人为进行资源划分（如一个线程下载前50%，另一个线程下载后50%）。

ch7.JavaIO操作

IO：输入输出。

输入设备：键盘、鼠标、扫描仪

输出设备：打印机、显示器

同时属于输入输出设备：硬盘

输入设备和输出设备是站在内存的角度划分的。

将文件从硬盘上读入，QQ收到对方信息；将文件保存到硬盘，QQ输出信息给对方。

这里重点讲解文件输入输出，对应的包是java.io。

7.1 封装文件

java.io.File：文件封装，得到文件信息，删除文件，重命名文件

[例1]用File类封装E:/test.txt.

import java.io.*;
class IOTest{public static void main (String[] args) {File f = new File("E:/test.txt");f.delete();}
}

[例2]列出D盘下面所有的文件，并显示.

import java.io.*;
class IOTest{public static void main (String[] args) {File f = new File("D:/");File[] files = f.listFiles();for(File file : files){System.out.println(file.getPath() + ":" + file.length());}}
}

[例3]删除E:/testDir下面的所有文件.

import java.io.*;
class IOTest{public static void main (String[] args) {File f = new File("D:/testDir");File[] files = f.listFiles();for(File file : files){file.delete();}}
}

[例4]编写一个病毒，用户运行，自动清空输入文件夹路径中所有的文件和文件夹。

package VirusTest;
import java.io.File;
public class VirusTest {public static void FileDelete(File f) {if(f.isDirectory()){File[] files = f.listFiles();for (File file : files) {FileDelete(file);}}f.delete();}public static void main(String[] args) throws Exception{String str = javax.swing.JOptionPane.showInputDialog("请输入您要删除的文件夹");File f = new File(str);FileDelete(f);}
}

7.2 读文件

场景：test.txt里面有一些内容，读入到内存后，显示在屏幕上。

7.2.1 java.io.FileInputStream

FileInputStream类一个个字节读取，对中文支持不佳。文件输入输出流，打开之后，记得及时关闭

【注】字节流和字符流

字节流以字节的形式读取文件，对于有一些“双字节字符”，支持不好。为了解决该问题，Java中推出专门支持字符流的文件输入输出类。

import java.io.*;
class IOTest{public static void main (String[] args) throws Exception{File f = new File("test.txt");FileInputStream fis = new FileInputStream(f);while(true){int i = fis.read();if(i==-1) break;char ch = (char)i;System.out.print(ch);}fis.close();}
}

批量读取：

import java.io.*;
class IOTest{public static void main (String[] args)  throws Exception{File f = new File("test.txt");FileInputStream fis = new FileInputStream(f);byte[] data = new byte[(int)f.length()];fis.read(data);String s = new String(data);System.out.println(s);       fis.close();}
}

7.2.2 java.io.FileReader

字符读取，可一个个字符读，也可一块块读，支持字符。

7.2.3 java.io.BufferedReader

重点针对字符特别是多字节字符讲解的不是FileReader，最常见使用的是“按行读”的另一个类：java.io.BufferedReader。如果对字符串进行读取，最佳办法是用：BufferedReader。它支持按行读字符串，和FileReader配套。

import java.io.*;
class IOTest{public static void main (String[] args)  throws Exception{File f = new File("test.txt");FileReader fr = new FileReader(f);BufferedReader br = new BufferedReader(fr);while(true){String s = br.readLine();if(s==null) break;System.out.println(s);}fr.close();}
}

字节流读取（FileInputStream）和字符流读取（FileReader/BufferedReader）进行比较，FileInputStream（适合图像、视频、语音、文本都支持），而字符流读取一般只适合字符和字符串。

【总结】

java.io.FileInputStream：字节读取，可一个个字节读，也可一块块读，使用最广
java.io.FileReader：字符读取，可一个个字符读，也可一块块读，支持字符
java.io.BufferedReader：支持按行读字符串，和FileReader配套

7.3 写文件

场景：定义一个变量，保存到test.txt中。

java.io.FileOutputStream：字节流输出

注意：向文件保存数据时，有两种模式：1）在文件末尾添加； 2）覆盖原有内容，用append参数确定。

import java.io.*;
class IOTest{public static void main (String[] args)  throws Exception{File f = new File("test.txt");FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f, false); //append参数为false,覆盖原有内容String str = "CSU中南大学";fos.write(str.getBytes()); //getBytes函数转为字节数组,然后写入文件fos.close();}
}

java.io.FileWriter：字符流输出
java.io.PrintStream：支持丰富的格式对字符串进行输出，字符串万能输出，和FileOutputStream配套

[例1]将一个99乘法表保存到test.txt中。

import java.io.*;
class IOTest{public static void main (String[] args) throws Exception{File f = new File("test.txt");FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f, false);PrintStream ps = new PrintStream(fos);for(int i=1;i<=9;i++){for(int j=1;j<=i;j++){ps.print(i + "*" + j + "=" + i*j + " ");}ps.println();}      fos.close();}
}

[例2]将一个图像加密，加密方法：每个字节的值+3。

import java.io.*;
class IOTest{public static void main (String[] args)  throws Exception{File f1 = new File("img1.jpg");File f2 = new File("img2.jpg");FileInputStream fis = new FileInputStream(f1);FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f2);     while(true){int i = fis.read();if(i==-1) break;i+=3;fos.write(i);}fos.close();fis.close();}
}

另外，RandomAccessFile类可以提供文件的随机访问，既支持文件读，又支持文件写。

ch8.Java界面开发与事件处理

本章讲述Java开发桌面应用程序，包括用Swing开发GUI程序、Java事件处理与Java绘图。

Swing：Java中的一个包，负责开发GUI程序

GUI：图形用户界面，一般指可视化桌面系统中的应用程序。

Windows：将应用程序从字符界面拓展到图形界面。

常见图形用户界面的基本结构：

界面（容器窗口）
控件（界面上的组件，如按钮、文本框等）
渲染（颜色、字体等）
事件响应（完成功能）

界面、控件、渲染中的图标使用的包：javax.swing包【注：javax的x：eXtension（扩展）】

渲染（颜色：Color、字体：Font）使用的包：java.awt包。

8.1 界面

又称容器、窗口，提供整个界面的空间。

框架界面: javax.swing.JFrame
窗口界面: javax.swing.JWindow
对话框界面: javax.swing.JDialog

一般掌握第（1）种即可。

显示：setVisible函数

[例]在桌面出现一个界面，标题是：HelloWorld

用框架界面：

import javax.swing.JFrame;
class GUI1{public static void main(String[] args) throws Exception  {JFrame jfm = new JFrame("HelloWorld");jfm.setSize(600,400);jfm.setLocation(300,200);jfm.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);     //退出框架界面jfm.setVisible(true);}
}

通过构造函数进行初始化：

import javax.swing.JFrame;
class GUI extends JFrame{public GUI(){super("HelloWorld");        //调用父类的构造函数this.setSize(600,400);this.setLocation(300,200);this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args) throws Exception  {new GUI();}
}

8.2 控件

界面上的组件，如按钮、文本框、复选框等。

注意：Java中，容器还有：面板 javax.swing.JPanel

一般我们在界面上添加一个面板，面板上增加控件。

按钮：javax.swing.JButton
静态文本：javax.swing.JLabel
文本框：javax.swing.JTextField
密码框：javax.swing.JPasswordField
多行文本框：javax.swing.JTextArea
下拉菜单：javax.swing.JComboBox
复选框：javax.swing.JCheckBox

举一反三：

知道一个控件，用哪个类？
查文档看构造函数和其他重要函数
将控件实例化后加到容器中

import javax.swing.*;
class GUI extends JFrame{private JLabel jlb = new JLabel("——————欢迎来到中南大学社团学生注册系统——————");    private JButton jbt = new JButton("学生注册");private JLabel jlbAcc = new JLabel("请您输入账号");private JTextField jtfAcc = new JTextField(20);private JLabel jlbAdd = new JLabel("请您选择您的家乡");private JComboBox jcbAdd = new JComboBox(); private JCheckBox jcbMember = new JCheckBox("是否立即成为会员",true);    private JLabel jlbInfo = new JLabel("请您输入个人详细描述");private JTextArea jtaInfo = new JTextArea(20,30);private JPanel  jpl = new JPanel();public GUI(){jpl.add(jlb);       jpl.add(jbt);   jpl.add(jlbAcc);  jpl.add(jtfAcc);jpl.add(jlbAdd);  jpl.add(jcbAdd);  jpl.add(jlbInfo);  jpl.add(jtaInfo);jcbAdd.addItem("湖南");   jcbAdd.addItem("湖北");jcbAdd.addItem("河南");  jcbAdd.addItem("河北");jpl.add(jcbMember);this.add(jpl);        this.setSize(400,600);this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args) throws Exception  {new GUI();}
}

8.3 渲染

包含颜色、字体（java.awt）、图标（javax.swing）三部分
任何界面和控件都可以设置背景颜色和前景颜色

setBackground(颜色) setForeground(颜色) （文档可查）

凡是有字的控件，都有setFont函数（文档可查）

颜色：java.awt.Color

字体：java.awt.Font

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class GUI extends JFrame{private JButton jbt = new JButton("学生注册");private JPanel  jpl = new JPanel();public GUI(){jpl.setBackground(new Color(0,255,255));jbt.setBackground(Color.blue);jbt.setForeground(Color.yellow);Font f = new Font("微软雅黑",Font.BOLD,50);jbt.setFont(f);jpl.add(jbt);this.add(jpl);       this.setSize(400,600);this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE );this.setVisible(true);}public static void main(String[] args) throws Exception  {new GUI();}
}

图标：很多控件都可以设置图标，如按钮、静态文本等。但不是所有，比如文本框就不能。具体看文档。用的函数：setIcon函数

注意：Icon和ImageIcon在swing中。

主要方法有：

控件.setBackground和setForeground（颜色）

控件.setFont（字体）

控件.setIcon（图标）

【例】将按钮设置为图标形式。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class GUI extends JFrame{private JButton jbt = new JButton();private JPanel  jpl = new JPanel();public GUI(){ImageIcon icon = new ImageIcon("img.jpg");jbt.setIcon(icon);jbt.setText("这是一个按钮");jpl.add(jbt);this.add(jpl);       this.setSize(600,800);this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE );this.setVisible(true);}public static void main(String[] args) throws Exception  {new GUI();}
}

8.4 界面布局管理

布局：将控件有序的放在界面上，使用java.awt包。

8.4.1 FlowLayout

JPanel默认的布局方式是：流式布局（FlowLayout），优先放在1行，放不下，到后面1行。该布局方式由java.awt.FlowLayout来管理；
任何容器管理类都有setLayout函数设置布局。

[例]将一个按钮，一个文本框放在界面上。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class Layout1 extends JFrame{private JTextField jtf = new JTextField(20);private JButton jbt = new JButton("按钮");private JPanel jpl = new JPanel();    public Layout1(){FlowLayout fl = new FlowLayout(FlowLayout.LEFT,20,20);jpl.setLayout(fl);this.add(jpl);    jpl.add(jtf);       jpl.add(jbt);this.setSize(300,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args) throws Exception  {new Layout1();}
}

8.4.2 GridLayout

网格布局，将界面设置为多行多列的格子，放置控件。该布局方式由java.awt.GridLayout来管理。

[例1]放置24个按钮在界面上。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class Layout1 extends JFrame{private JPanel jpl = new JPanel();    public Layout1(){GridLayout gl = new GridLayout(6,4); jpl.setLayout(gl);this.add(jpl); for(int i=1;i<=24;i++){jpl.add(new JButton(String.valueOf(i)));}             this.setSize(300,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args) throws Exception  {new Layout1();}
}

[例2]制作一个8*8国际象棋棋盘。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class Layout1 extends JFrame{private JPanel jpl = new JPanel();    public Layout1(){GridLayout gl = new GridLayout(8,8); jpl.setLayout(gl);this.add(jpl); for(int i=1;i<=8;i++){for(int j=1;j<=8;j++){JPanel pl = new JPanel();if((i+j)%2==0)  {pl.setBackground(Color.white);}else { pl.setBackground(Color.black);}jpl.add(pl);}}             this.setSize(300,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args) throws Exception  {new Layout1();}
}

8.4.3 BorderLayout

边界布局：将界面分为东西南北中，添加控件。该布局方式由java.awt.BorderLayout来管理。

JFrame的默认布局方式是BorderLayout。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class Layout1 extends JFrame{private JPanel jpl = new JPanel();    public Layout1(){BorderLayout bl = new BorderLayout(); jpl.setLayout(bl);this.add(jpl);    jpl.add(new JButton("按钮"),BorderLayout.SOUTH);jpl.add(new JTextField(),BorderLayout.NORTH);jpl.add(new JTextArea(),BorderLayout.CENTER);jpl.add(new JButton("按钮"),BorderLayout.WEST);jpl.add(new JButton("按钮"),BorderLayout.EAST);this.setSize(300,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args) throws Exception  {new Layout1();}
}

[注]教科书中有关于计算器的编制程序。

8.4.4 完全自由布局

在完全自由布局中，控件的位置，大小，用坐标决定，而不是由界面大小决定。实际上是：设置容器布局为null，然后通过setSize设置大小，setLocation设置位置。

部分情况不适用该布局方式的原因：坐标体系在不同的操作系统不能保证相同。

[例1]设置一个按钮，从界面上方以抛物线的形式掉下来。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class Layout1 extends JFrame implements Runnable{private JButton jbt = new JButton();int X,Y = 0;public Layout1(){jbt.setIcon(new ImageIcon("img.jpg"));this.setLayout(null);  jbt.setSize(80,60);      this.add(jbt);      this.setSize(300,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);Thread th = new Thread(this);th.start();}public void run(){while(true){try{Thread.sleep(20)  ;} catch(Exception e){}X++;  Y=X*X/100;jbt.setLocation(X,Y);}}public static void main(String[] args) throws Exception  {new Layout1();}
}

[例2]小球自由落体掉下，弹起来，再次自由落体。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class Layout1 extends JFrame implements Runnable{private JButton jbt = new JButton();int Y = 0;int DIR = 1;public Layout1(){Icon icon = new ImageIcon("img.jpg");jbt.setIcon(icon);this.setLayout(null);  jbt.setSize(icon.getIconWidth(),icon.getIconHeight());      this.add(jbt);      this.setSize(300,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);Thread th = new Thread(this);th.start();}public void run(){while(true){try{Thread.sleep(20);} catch(Exception e){}if(DIR==1)  { Y+=2;     if(Y>=(this.getHeight()-jbt.getHeight())) DIR=0; }else if(DIR==0)  { Y--;     if(Y<=0) DIR=1; }jbt.setLocation(60,Y);}}public static void main(String[] args) throws Exception {new Layout1();}
}

8.5 事件监听机制

Java事件处理在java.awt.event包中。

事件：程序对某些操作的响应。

点击按钮，打印“Hello”的三个步骤是：（其余都类似）

事件响应类必须能够听到相应的命令（加一个耳朵）
点击按钮如果要响应，必须让响应类实现java.awt.event.ActionListener接口
将事件响应的代码，放在接口中重写的函数内
绑定，确保按钮发出命令，响应对象能够执行

①实现接口（监听器）、②编写函数、③绑定，叫做事件监听机制。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
class Printer implements ActionListener{            //①实现接口public void actionPerformed(ActionEvent e){     //②事件响应代码System.out.println("Hello");}
}class EventTest extends JFrame{private JButton jbt = new JButton("按钮");public EventTest(){Printer p = new Printer();   jbt.addActionListener(p);                   //③绑定，确保按钮发出命令，p能够执行this.add(jbt,BorderLayout.NORTH);this.setSize(300,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args)    {new EventTest();}
}

更加简洁的方法是：

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
class EventTest extends JFrame implements ActionListener{private JButton jbt = new JButton("按钮");public EventTest(){jbt.addActionListener(this); this.add(jbt,BorderLayout.NORTH);this.setSize(300,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public void actionPerformed(ActionEvent e){     System.out.println("Hello");}public static void main(String[] args){new EventTest();}
}

Java中定义，不同的事件，由不同的XXXListener来监听。

事件响应函数中，ActionEvent参数表示命令发出时，封装的命令发出方的信息。

[例]实现两个按钮，一个按钮点击，界面变红，另一个点击，界面变蓝。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;class EventTest extends JFrame implements ActionListener{private JButton jbt1 = new JButton("变红");   private JButton jbt2 = new JButton("变蓝");private JPanel jpl = new JPanel();public EventTest(){this.add(jbt1,BorderLayout.NORTH);this.add(jbt2,BorderLayout.SOUTH);      this.add(jpl,BorderLayout.CENTER);      jbt1.addActionListener(this); jbt2.addActionListener(this); this.setSize(300,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public void actionPerformed(ActionEvent e){     if(e.getSource()==jbt1){        //getSource()函数可以得知事件的源头jpl.setBackground(Color.red);}else{jpl.setBackground(Color.blue);           }}public static void main(String[] args)    {new EventTest();}
}

8.6 常见监听事件处理

下列Listener，分别监听以下事件：

ActionListener：监听按钮点击，文本框内回车，菜单单击、其他支持单击响应的控件，以及一些拥有addActionListener函数的控件
ItemListener：监听选项变化时要响应的事件，如下拉菜单等

下拉菜单中有红绿蓝三个选项，选择时，界面自动变色

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
class EventTest extends JFrame implements ItemListener {private JComboBox jcb = new JComboBox();   private JPanel jpl = new JPanel();public void itemStateChanged(ItemEvent e){if(jcb.getSelectedItem().equals("红")){jpl.setBackground(Color.red);}else if(jcb.getSelectedItem().equals("绿")){jpl.setBackground(Color.green);         }else{jpl.setBackground(Color.blue);            }}public EventTest(){this.add(jcb,BorderLayout.NORTH);  this.add(jpl,BorderLayout.CENTER);          jcb.addItemListener(this);  jcb.addItem("红");         jcb.addItem("绿");     jcb.addItem("蓝");     this.setSize(300,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args)    {new EventTest();}
}

MouseListener：监听鼠标操作（单击，双击，进入，离开等）

[例1]鼠标进入按钮，按钮变红，退出，按钮变白。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;class EventTest extends JFrame implements MouseListener{private JButton jbt = new JButton("按钮");public EventTest(){jbt.addMouseListener(this); this.add(jbt,BorderLayout.NORTH);this.setSize(300,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public void mouseClicked(MouseEvent e) {}public void mouseEntered(MouseEvent e) {jbt.setBackground(Color.red);}public void mouseExited(MouseEvent e) {jbt.setBackground(Color.white);}public void mousePressed(MouseEvent e) {}public void mouseReleased(MouseEvent e) {}public static void main(String[] args)    {new EventTest();}
}

[例2]界面上有一个图片，鼠标进入，图片随机躲开。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;class EventTest extends JFrame implements MouseListener{private JLabel jlb = new JLabel();int X=50,Y=50;public EventTest(){Icon icon = new ImageIcon("img.jpg");jlb.setIcon(icon);this.setLayout(null);       this.add(jlb);jlb.setSize(icon.getIconWidth(),icon.getIconHeight());jlb.setLocation(X,Y);jlb.addMouseListener(this); this.setSize(400,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public void mouseClicked(MouseEvent e) {}public void mouseEntered(MouseEvent e) {X = (int)(Math.random()*this.getWidth())-jlb.getWidth();Y = (int)(Math.random()*this.getHeight())-jlb.getHeight();jlb.setLocation(X,Y);}public void mouseExited(MouseEvent e) {}public void mousePressed(MouseEvent e) {}public void mouseReleased(MouseEvent e) {}public static void main(String[] args)    {new EventTest();}
}

MouseMotionListener：监听鼠标移动和拖动操作

[例]鼠标在界面上移动，标题栏显示鼠标的当前坐标。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;class EventTest extends JFrame implements MouseMotionListener{public EventTest(){this.addMouseMotionListener(this);this.setSize(400,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public void mouseDragged(MouseEvent e) {String str = e.getX() + "," + e.getY();this.setTitle(str);}public void mouseMoved(MouseEvent e)  {}public static void main(String[] args)    {new EventTest();}
}

作业：界面上有一个图片，鼠标可以将图片从一个地方拖动到另一个地方。

作业：界面上有10个图片，鼠标可以将某个图片从一个地方拖动到另一个地方。

KeyListener：监听键盘输入时要响应的事件（如俄罗斯方块）

[例]使用键盘上的上下左右键，能控制界面上一个图片的上下左右移动。

[注意]键盘事件一般被更大的容器先截获。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;class EventTest extends JFrame implements KeyListener{private JLabel jlb = new JLabel();int X=50,Y=50;public EventTest(){Icon icon = new ImageIcon("img.jpg");jlb.setIcon(icon);this.setLayout(null);     this.add(jlb);jlb.setSize(icon.getIconWidth(),icon.getIconHeight());jlb.setLocation(X,Y);this.addKeyListener(this);     //键盘事件应通过界面截获this.setSize(400,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);} public void keyPressed(KeyEvent e) {int keyCode = e.getKeyCode();if(keyCode==KeyEvent.VK_UP){Y-=30;}else if(keyCode==KeyEvent.VK_DOWN){Y+=30;}else if(keyCode==KeyEvent.VK_LEFT){X-=30;}else if(keyCode==KeyEvent.VK_RIGHT){X+=30;}jlb.setLocation(X,Y);} public void keyReleased(KeyEvent e) {} public void keyTyped(KeyEvent e)  {}    public static void main(String[] args)    {new EventTest();}
}

[综合例题]界面中一个图片掉下，鼠标进入，暂停，离开，继续掉。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;class EventTest extends JFrame implements Runnable,MouseListener {private JLabel jlb = new JLabel();int X=50,Y=50;boolean RUN = true;public EventTest(){Icon icon = new ImageIcon("img.jpg");jlb.setIcon(icon);this.setLayout(null);     this.add(jlb);jlb.setSize(icon.getIconWidth(),icon.getIconHeight());jlb.setLocation(X,Y);this.addMouseListener(this);this.setSize(400,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);new Thread(this).start();}    public void mouseClicked(MouseEvent e) {}public void mouseEntered(MouseEvent e) {RUN = false;}public void mouseExited(MouseEvent e) {RUN = true;new Thread(this).start();}public void mousePressed(MouseEvent e) {}public void mouseReleased(MouseEvent e) {} public void run(){while(RUN){try{ Thread.sleep(100); }catch(Exception e){}Y+=20;      jlb.setLocation(X,Y);}}public static void main(String[] args)    {new EventTest();}
}

AdjustmentListener：监听一些具有调整功能的控件（如滚动条）
FocusListener：监听当控件获得或者失去焦点时要响应的事件

如焦点到一行时上面的提示信息消失，移除后提示信息继续存在。

8.7 Java绘图

8.7.1 绘制基本图形

用控件组成的界面，一般叫做高级界面；纯粹用绘画方式组成的界面，一般叫做低级界面。

低级界面开发的原理：以面板为画布，画布上画内容，将画布放在JFrame上，画布单独编写一个类。

预备知识：

画布上画内容，将该工作重写在从父类继承过来的paint函数中
paint函数会自动调用；如果手工调用，只能用repaint函数
具体画图，采用paint函数中的Graphics参数（相当于画笔）

注意：Graphics有一个子类Graphics2D，画笔可以直接转换成该类型，Graphics2D内拥有更加丰富的画笔功能

基础演示：

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class MyCanvas extends JPanel{public void paint(Graphics g){Graphics2D g2d = (Graphics2D)g;g2d.setStroke(new BasicStroke(50));     //设置粗细g2d.setColor(Color.red);g2d.drawLine(0,0,100,100);}
}class Paint1 extends JFrame{private MyCanvas mc = new MyCanvas();public Paint1(){this.add(mc);this.setSize(800,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args)    {new Paint1();}
}

[例1]界面上，不断随机位置出现随机颜色的线段。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class MyCanvas extends JPanel implements Runnable{public MyCanvas(){new Thread(this).start();}public void paint(Graphics g){Graphics2D g2d = (Graphics2D)g;g2d.setStroke(new BasicStroke((int)(Math.random()*50)));g2d.setColor(new Color((int)(Math.random()*256),(int)(Math.random()*256),(int)(Math.random()*256)));g2d.drawLine((int)(Math.random()*this.getWidth()),(int)(Math.random()*this.getHeight()),(int)(Math.random()*this.getWidth()),(int)(Math.random()*this.getHeight()));}public void run(){while(true){try{ Thread.sleep(50);   } catch(Exception e){}repaint();}}
}class Paint1 extends JFrame{private MyCanvas mc = new MyCanvas();public Paint1(){this.add(mc);this.setSize(800,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args)    {new Paint1();}
}

[例2]界面上，鼠标拖动，可以连续画线。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
class MyCanvas extends JPanel implements MouseMotionListener{int X=0,Y=0;public MyCanvas(){this.addMouseMotionListener(this);}public void mouseDragged(MouseEvent e) {X = e.getX();  Y = e.getY();this.repaint();}public void mouseMoved(MouseEvent e)  {}      public void paint(Graphics g){Graphics2D g2d = (Graphics2D)g;g2d.setColor(Color.green);g2d.fillOval(X,Y,20,20); //参数(int x,int y,int width,int height)函数用当前颜色填充由指定矩形界定的椭圆}
}class Paint1 extends JFrame{private MyCanvas mc = new MyCanvas();public Paint1(){this.add(mc);this.setSize(800,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args)    {new Paint1();}
}

8.7.2 绘制图像

绘制图像，使用的是画笔的drawImage函数。

原图绘制：drawImage(Image img,int x,int y, ImageObserver observer)
原图缩放绘制：drawImage(Image img,int x,int y,int width,int height, ImageObserver observer)

基础演示：

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class MyCanvas extends JPanel{private   Image img = Toolkit.getDefaultToolkit().createImage("img.jpg");public void paint(Graphics g){Graphics2D g2d = (Graphics2D)g;g2d.drawImage(img,50,60,this);g2d.drawImage(img,200,300,200,50,this);}
}class Paint1 extends JFrame{private MyCanvas mc = new MyCanvas();public Paint1(){this.add(mc);this.setSize(800,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args)    {new Paint1();}
}

[例]一个图像，在界面上渐渐放大。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class MyCanvas extends JPanel implements Runnable{private   Image img = Toolkit.getDefaultToolkit().createImage("img.jpg");int X=0,Y=0;public MyCanvas(){   new Thread(this).start(); }public void run(){while(true){try{  Thread.sleep(50); } catch(Exception ex){}X+=10; Y+=10;repaint();}}public void paint(Graphics g){Graphics2D g2d = (Graphics2D)g;g2d.drawImage(img,20,20,X,Y,this);}
}class Paint1 extends JFrame{private MyCanvas mc = new MyCanvas();public Paint1(){this.add(mc);this.setSize(800,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args)    {new Paint1();}
}

截取图像部分绘制：drawImage(Image img,
int dx1,int dy1,int dx2,int dy2, //d指destination
int sx1,int sy1,int sx2,int sy2, //s指source
ImageObserver observer)

[例]将原图的左边一半，右边一半，上面一半，下面一半分别绘制。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class MyCanvas extends JPanel{private   Image img = Toolkit.getDefaultToolkit().createImage("img.jpg");public void paint(Graphics g){Graphics2D g2d = (Graphics2D)g;g2d.drawImage(img,0,0,100,100,0,0,img.getWidth(this)/2,img.getHeight(this), this);g2d.drawImage(img,200,200,300,300,img.getWidth(this)/2,0,img.getWidth(this),img.getHeight(this), this);                g2d.drawImage(img,300,50,400,100,0,0,img.getWidth(this),img.getHeight(this)/2, this); g2d.drawImage(img,400,200,500,300,0,img.getHeight(this)/2,img.getWidth(this),img.getHeight(this),this);                  }
}class Paint1 extends JFrame{private MyCanvas mc = new MyCanvas();public Paint1(){this.add(mc);this.setSize(800,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args)    {new Paint1();}
}

8.7.3 图像旋转

利用rotate函数。 rotate(double theta,double x,double y)

theta - 以弧度表示的旋转角度（顺时针）
x - 旋转原点的x坐标
y - 旋转原点的y坐标

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class MyCanvas extends JPanel{private   Image img = Toolkit.getDefaultToolkit().createImage("img.jpg");public void paint(Graphics g){Graphics2D g2d = (Graphics2D)g;g2d.drawImage(img,200,300,this);g2d.rotate(Math.PI/2,200+img.getWidth(this)/2,300+img.getHeight(this)/2);g2d.drawImage(img,200,300,this);}
}class Paint1 extends JFrame{private MyCanvas mc = new MyCanvas();public Paint1(){this.add(mc);this.setSize(800,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args)    {new Paint1();}
}

[例]图像边移动边旋转。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
class MyCanvas extends JPanel implements Runnable{private   Image img = Toolkit.getDefaultToolkit().createImage("img.jpg");double r = 0;int X=0;public MyCanvas(){  new Thread(this).start(); }public void run(){while(true){try{ Thread.sleep(50);    } catch(Exception e){}r = r + 0.1;X+=10;repaint();}}public void paint(Graphics g){Graphics2D g2d = (Graphics2D)g;g2d.setColor(Color.white);g2d.fillRect(0,0,this.getWidth(),this.getHeight());     //实现之前经过的图像不在界面上显示g2d.rotate(r,0+X+img.getWidth(this)/2,0+X+img.getHeight(this)/2);g2d.drawImage(img,0+X,0+X,this);}
}class Paint1 extends JFrame{private MyCanvas mc = new MyCanvas();public Paint1(){this.add(mc);this.setSize(800,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);}public static void main(String[] args)    {new Paint1();}
}

ch9.Java网络编程

9.1 网络基础知识

网络中有两个重要的协议，分别是：

TCP：传输控制协议面向连接打电话
UDP：数据包协议面向数据包发短信

使用较多的是TCP。

网络应用程序有微信、QQ、抖音、浏览器等，Java网络编程讲解的是这些网络应用程序最底层的内容。

有两种服务器和客户端的通信模式：

C/S模式：客户端/服务器客户安装应用程序，和服务器通信微信、QQ
B/S模式：浏览器/服务器客户端安装浏览器，和服务器通信 www.csu.edu.cn在浏览器中运行

信息通过客户端和服务器通信，客户端之间的通信，靠服务器转发；故网络应用程序，一定要分为客户端和服务器程序。

网络上的计算机靠IP地址来定位，出现在客户端。

用端口号（port）确定不同的网络应用程序类型，由服务器决定：

端口号用数字表示，一般0-65535之间，有些非常常见的应用程序，已经预设了端口号：HTTP（浏览器：80），FTP（21）等等。一般应用程序，建议使用4位数端口号，以免冲突

9.2 单个客户端连接服务器

场景：客户端给服务器发送一句：你好，服务器回应，欢迎。

客户端连接服务器的步骤如下：[使用java.net包]

1：服务器先运行，确定端口号
2：客户端通过服务器IP地址+端口号，连上
3：通信

运用到的类如下：

ServerSocket：启动服务器；接受客户端连接
Socket：客户端连上服务器，双方通信

Server1.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
class Server1 {public static void main(String[] args) throws Exception   {ServerSocket ss = new ServerSocket(9999);Socket s = ss.accept(); InputStreamReader isr = new InputStreamReader(s.getInputStream());BufferedReader br = new BufferedReader(isr);String msg = br.readLine();System.out.println(msg);PrintStream ps = new PrintStream(s.getOutputStream());ps.println("欢迎你连上服务器！");}
}

Client1.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
class Client1 {public static void main(String[] args) throws Exception   {Socket s = new Socket("172.17.10.147", 9999);PrintStream ps = new PrintStream(s.getOutputStream());ps.println("你好,我是客户端");BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));String str = br.readLine();System.out.println(str);}
}

[例1]客户端和服务器互相聊天：

客户端和服务器都有文本框，输入内容，回车（ActionListener），信息发给对方显示；反过来也支持。

Server2.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
class Server extends JFrame implements ActionListener,Runnable{private JTextField jtf = new JTextField();private JTextArea jta = new JTextArea();private BufferedReader br = null;private PrintStream ps = null;public Server() throws Exception{this.setTitle("服务器");this.add(jtf,BorderLayout.SOUTH);this.add(jta,BorderLayout.CENTER);jtf.addActionListener(this);this.setSize(300,500);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);ServerSocket ss = new ServerSocket(9999);Socket s = ss.accept(); br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));ps = new PrintStream(s.getOutputStream());new Thread(this).start();}public void run() {while(true){try{ String msg = br.readLine();jta.append(msg + "\n");}catch(Exception e){}}}public void actionPerformed(ActionEvent e){jta.append(jtf.getText() + "\n");ps.println("服务器说:" + jtf.getText());}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Server();    }
}

Client2.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
class Client extends JFrame implements ActionListener,Runnable{private JTextField jtf = new JTextField();private JTextArea jta = new JTextArea();private BufferedReader br = null;private PrintStream ps = null;public Client() throws Exception{this.setTitle("客户端");this.add(jtf,BorderLayout.NORTH);this.add(jta,BorderLayout.CENTER);jtf.addActionListener(this);this.setSize(300,500);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);Socket s = new Socket("172.17.10.147",9999); br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));ps = new PrintStream(s.getOutputStream());new Thread(this).start();}public void run() {while(true){try{    String msg = br.readLine();jta.append(msg + "\n");}catch(Exception e){}}}public void actionPerformed(ActionEvent e){jta.append(jtf.getText() + "\n");ps.println("客户端说:" + jtf.getText());}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Client();}
}

[例2·B/S典型例子]客户端给服务器发信息，如果发N字母，服务器发给客户端一个随机数字；如果发M字母，服务器给客户端发送一个欢迎文本。

Server3.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
class Server extends JFrame implements Runnable{private BufferedReader br = null;private PrintStream ps = null;public Server() throws Exception{this.setTitle("服务器");this.setSize(200,200);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);ServerSocket ss = new ServerSocket(9999);Socket s = ss.accept(); br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));ps = new PrintStream(s.getOutputStream());new Thread(this).start();}public void run() {while(true){try{   String msg = br.readLine();if(msg.equals("N")){  ps.println("数字:" + Math.random()); }if(msg.equals("M")){  ps.println("文本:欢迎"); }}catch(Exception e){}}}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Server();  }
}

Client3.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
class Client extends JFrame implements ActionListener,Runnable{private JTextField jtf = new JTextField();private JTextArea jta = new JTextArea();private BufferedReader br = null;private PrintStream ps = null;public Client() throws Exception{this.setTitle("客户端");this.add(jtf,BorderLayout.NORTH);this.add(jta,BorderLayout.CENTER);jtf.addActionListener(this);this.setSize(300,500);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);Socket s = new Socket("172.17.10.147",9999); br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));ps = new PrintStream(s.getOutputStream());new Thread(this).start();}public void run() {while(true){try{    String msg = br.readLine();jta.append(msg + "\n");}catch(Exception e){}}}public void actionPerformed(ActionEvent e){ps.println(jtf.getText());}public static void main(String[] args) throws Exception{new Client();}
}

9.3 多个客户端连接服务器

应用场合：多个客户端连上服务器，客户端之间的通信依靠服务器转发。

9.3.1 服务器端群聊案例

[例1]多个客户端连上服务器：服务器端有一个界面，界面上有一个多行文本框，多个客户端连接，连上就在服务器显示“有人连上” 。

Server1.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import javax.swing.*;
class Server extends JFrame implements Runnable{private JTextArea jta = new JTextArea();private ServerSocket ss = null;public Server() throws Exception{this.add(jta);this.setSize(200,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);ss = new ServerSocket(9999);      new Thread(this).start();}public void run(){while(true){try{Socket s = ss.accept();jta.append("有人连上！！\n");}catch(Exception ex){}}}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Server();}
}

Client1.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
class Client {public static void main(String[] args) throws Exception   {Socket s = new Socket("172.17.10.148", 9999);       }
}

[例2]服务器端群聊：每个客户端都可以输入信息，回车发送，发送之后的信息，在服务器端显示。

类中类，多线程，每个客户端连接对应一个线程。

Server2.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
class Server  extends JFrame implements Runnable{private JTextArea jta = new JTextArea();private ServerSocket ss = null;public Server() throws Exception{this.add(jta);       jta.setFont(new Font("宋体",Font.BOLD,30));this.setSize(200,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);ss = new ServerSocket(9999);       new Thread(this).start();}public void run(){while(true){try{Socket s = ss.accept();ChatThread ct = new ChatThread(s);     ct.start();}catch(Exception ex){}}}class ChatThread extends Thread{BufferedReader br = null;ChatThread(Socket s) throws Exception{br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));}public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();jta.append(msg + "\n");}catch(Exception e){}}}}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Server();}
}

Client2.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
class Client  extends JFrame implements ActionListener {private JTextField jtf = new JTextField();private PrintStream ps = null;private String nickName = null;public Client() throws Exception{this.add(jtf,BorderLayout.SOUTH);jtf.addActionListener(this);jtf.setFont(new Font("宋体",Font.BOLD,30));this.setSize(300,200);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);nickName = JOptionPane.showInputDialog("请您输入昵称");Socket s = new Socket("172.17.10.148", 9999);ps = new PrintStream(s.getOutputStream());}public void actionPerformed(ActionEvent e){ps.println(nickName + "说:" + jtf.getText());}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Client();}
}

9.3.2 客户端群聊案例

[例3]客户端群聊：每个客户端都可以输入信息，回车发送，发送之后的信息，在每个客户端显示[服务器转发]。

Server3.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import java.awt.*;
import java.util.*;
import javax.swing.*;
class Server  extends JFrame implements Runnable{private ServerSocket ss = null;private ArrayList<ChatThread> users = new ArrayList<ChatThread>();    //一维变长数组,存放ChatThread类型变量public Server() throws Exception{this.setSize(200,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);ss = new ServerSocket(9999);        new Thread(this).start();}public void run(){while(true){try{Socket s = ss.accept();ChatThread ct = new ChatThread(s);     users.add(ct);              ct.start();}catch(Exception ex){}}}class ChatThread extends Thread{BufferedReader br = null;PrintStream ps = null;ChatThread(Socket s) throws Exception{br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));ps = new PrintStream(s.getOutputStream());}public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();for(ChatThread ct : users){ct.ps.println(msg);}}catch(Exception e){}}}} public static void main(String[] args) throws Exception   {new Server();}
}

Client3.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
class Client  extends JFrame implements ActionListener,Runnable {private JTextField jtf = new JTextField();private JTextArea jta = new JTextArea();private PrintStream ps = null;private BufferedReader br = null;private String nickName = null;public Client() throws Exception{this.add(jta,BorderLayout.CENTER);this.add(jtf,BorderLayout.SOUTH);jtf.addActionListener(this);jtf.setFont(new Font("宋体",Font.BOLD,30));jta.setFont(new Font("宋体",Font.BOLD,30));this.setSize(400,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);nickName = JOptionPane.showInputDialog("请您输入昵称");Socket s = new Socket("172.17.10.148", 9999);ps = new PrintStream(s.getOutputStream());br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));new Thread(this).start();}public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();jta.append(msg + "\n");}catch(Exception e){}}        }public void actionPerformed(ActionEvent e){ps.println(nickName + "说:" + jtf.getText());}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Client();}
}

[例4]客户端群聊：每个客户端增加一个按钮，点击按钮，该客户端下线。其他客户端显示该客户端下线的消息。

Server4.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import java.awt.*;
import java.util.*;
import javax.swing.*;
class Server  extends JFrame implements Runnable{private ServerSocket ss = null;private ArrayList<ChatThread> users = new ArrayList<ChatThread>();public Server() throws Exception{this.setSize(200,400);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);ss = new ServerSocket(9999);     new Thread(this).start();}public void run(){while(true){try{Socket s = ss.accept();ChatThread ct = new ChatThread(s);     users.add(ct);              ct.start();}catch(Exception ex){}}}class ChatThread extends Thread{BufferedReader br = null;PrintStream ps = null;String nickName = null;ChatThread(Socket s) throws Exception{br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));ps = new PrintStream(s.getOutputStream());}public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();String[] strs = msg.split(":"); if(strs[0].equals("NICK")){nickName = strs[1];}else if(strs[0].equals("XIAXIAN")){      //传递for(ChatThread ct : users){if(ct.nickName.equals(strs[1])){users.remove(ct);}else{ct.ps.println(strs[1]+"下线啦！");}                         }}else{for(ChatThread ct : users){ct.ps.println(msg);}                      }}catch(Exception e){}}}}   public static void main(String[] args) throws Exception   {new Server();}
}

Client4.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
class Client  extends JFrame implements ActionListener,Runnable {private JButton jbt = new JButton("下线");private JTextField jtf = new JTextField();private JTextArea jta = new JTextArea();private PrintStream ps = null;private BufferedReader br = null;private String nickName = null;public Client() throws Exception{this.add(jbt,BorderLayout.NORTH);this.add(jta,BorderLayout.CENTER);this.add(jtf,BorderLayout.SOUTH);jtf.addActionListener(this);jbt.addActionListener(this);jtf.setFont(new Font("宋体",Font.BOLD,30));jta.setFont(new Font("宋体",Font.BOLD,30));this.setSize(400,600);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);nickName = JOptionPane.showInputDialog("请您输入昵称");Socket s = new Socket("172.17.10.148", 9999);ps = new PrintStream(s.getOutputStream());br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));ps.println("NICK:"+nickName);new Thread(this).start();}public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();jta.append(msg + "\n");}catch(Exception e){}}        }public void actionPerformed(ActionEvent e){if(e.getSource()==jtf){ps.println(nickName + "说:" + jtf.getText());}else{ps.println("XIAXIAN:" + nickName);System.exit(0);}}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Client();}
}

另例：客户端群聊：每个客户端增加一个按钮，点击按钮，该客户端下线。其他客户端显示该客户端下线的消息——服务器要对信息进行分类处理。

9.3.3 客户端私聊案例

客户端还要显示在线客户名单，每个客户端可以选择某人，输入信息，回车发送，发送之后的信息，在指定客户端显示。

每个用户登录，用户昵称发给服务器，服务器转发给客户端显示用户列表
客户端选择人员之后，私聊对象的昵称发给服务器端，服务器端不再将聊天信息转发给所有客户端，而发给特定的客户端（加一个判断）

Server1.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
import java.util.HashMap;
class Server  extends JFrame implements Runnable,ActionListener{private List users = new List();private JButton jbt = new JButton("远程关闭");private ServerSocket ss = null;private HashMap<String,ChatThread> cts = new HashMap<String,ChatThread>();public Server() throws Exception{this.add(users,BorderLayout.CENTER);this.add(jbt,BorderLayout.SOUTH);jbt.addActionListener(this);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setSize(200,300);this.setVisible(true);ss = new ServerSocket(9999);new Thread(this).start();}public void actionPerformed(ActionEvent e){String selectedUser = users.getSelectedItem();String msg = "LOGOUT:"+selectedUser;ChatThread ct = cts.get(selectedUser);ct.ps.println(msg);users.remove(selectedUser);cts.remove(selectedUser);}public void run(){while(true){try{Socket s = ss.accept();ChatThread ct = new ChatThread(s);}catch(Exception e){}      }}class ChatThread extends Thread{PrintStream ps = null;BufferedReader br = null;String nickName = null;ChatThread(Socket s) throws Exception{ps = new PrintStream(s.getOutputStream());br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));this.start();}public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();String[] msgs = msg.split(":");if(msgs[0].equals("LOGIN")){nickName = msgs[1];users.add(nickName);cts.put(nickName,this);}}catch(Exception ex){}}}}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Server();}
}

Client1.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import javax.swing.*;
class Client extends JFrame implements Runnable{private String nickName = null;private PrintStream ps = null;private BufferedReader br = null;   public Client() throws Exception{this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setSize(300,200);this.setVisible(true);nickName = JOptionPane.showInputDialog("输入昵称");Socket s = new Socket("172.17.10.147", 9999);ps = new PrintStream(s.getOutputStream());br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));ps.println("LOGIN:"+nickName);new Thread(this).start();               }public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();String[] msgs = msg.split(":");if(msgs[0].equals("LOGOUT")){JOptionPane.showMessageDialog(this,"您被踢出！");this.dispose();}}catch(Exception e){}      }}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Client();}
}

9.4 用户管理和控制

服务器可以监控各个客户端。

两个客户端输入昵称，连接到服务器，服务器显示昵称列表。选择某人，将其远程关闭

定义客户端连接的信息格式为：LOGIN:昵称
定义让某个客户端下线信息格式为：LOGOUT:昵称

Server1.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
import java.util.HashMap;
class Server  extends JFrame implements Runnable,ActionListener{private List users = new List();private JButton jbt = new JButton("远程关闭");private ServerSocket ss = null;private HashMap<String,ChatThread> cts = new HashMap<String,ChatThread>();public Server() throws Exception{this.add(users,BorderLayout.CENTER);this.add(jbt,BorderLayout.SOUTH);jbt.addActionListener(this);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setSize(200,300);this.setVisible(true);ss = new ServerSocket(9999);new Thread(this).start();}public void actionPerformed(ActionEvent e){String selectedUser = users.getSelectedItem();String msg = "LOGOUT:"+selectedUser;ChatThread ct = cts.get(selectedUser);ct.ps.println(msg);users.remove(selectedUser);cts.remove(selectedUser);}public void run(){while(true){try{Socket s = ss.accept();ChatThread ct = new ChatThread(s);}catch(Exception e){}      }}class ChatThread extends Thread{PrintStream ps = null;BufferedReader br = null;String nickName = null;ChatThread(Socket s) throws Exception{ps = new PrintStream(s.getOutputStream());br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));this.start();}public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();String[] msgs = msg.split(":");if(msgs[0].equals("LOGIN")){nickName = msgs[1];users.add(nickName);cts.put(nickName,this);}}catch(Exception ex){}}}}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Server();}
}

Client1.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import javax.swing.*;
class Client extends JFrame implements Runnable{private String nickName = null;private PrintStream ps = null;private BufferedReader br = null;   public Client() throws Exception{this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setSize(300,200);this.setVisible(true);nickName = JOptionPane.showInputDialog("输入昵称");Socket s = new Socket("172.17.10.147", 9999);ps = new PrintStream(s.getOutputStream());br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));ps.println("LOGIN:"+nickName);new Thread(this).start();               }public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();String[] msgs = msg.split(":");if(msgs[0].equals("LOGOUT")){JOptionPane.showMessageDialog(this,"您被踢出！");this.dispose();}}catch(Exception e){}      }}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Client();}
}

[例1]两个客户端，每个客户端有一个图像掉下来，服务器端可以控制相应客户端暂停或继续。

定义客户端连接的信息格式为：LOGIN:昵称

定义暂停为：ZT:昵称
定义继续为：JX:昵称

Server2.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
import java.util.HashMap;
class Server  extends JFrame implements Runnable,ActionListener{private List users = new List();private JButton jbt = new JButton("暂停");private JButton jbt2 = new JButton("继续");private ServerSocket ss = null;private HashMap<String,ChatThread> cts = new HashMap<String,ChatThread>();public Server() throws Exception{this.add(users,BorderLayout.CENTER);this.add(jbt,BorderLayout.SOUTH);this.add(jbt2,BorderLayout.NORTH);jbt.addActionListener(this);jbt2.addActionListener(this);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setSize(200,300);this.setVisible(true);ss = new ServerSocket(9999);new Thread(this).start();}public void actionPerformed(ActionEvent e){String selectedUser = users.getSelectedItem();String msg = null;if(e.getSource()==jbt){msg = "ZT:"+selectedUser;         }else{          msg = "JX:"+selectedUser;}ChatThread ct = cts.get(selectedUser);ct.ps.println(msg);        }public void run(){while(true){try{Socket s = ss.accept();ChatThread ct = new ChatThread(s);}catch(Exception e){}     }}class ChatThread extends Thread{PrintStream ps = null;BufferedReader br = null;String nickName = null;ChatThread(Socket s) throws Exception{ps = new PrintStream(s.getOutputStream());br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));this.start();}public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();String[] msgs = msg.split(":");if(msgs[0].equals("LOGIN")){nickName = msgs[1];users.add(nickName);cts.put(nickName,this);}}catch(Exception ex){}}}}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Server();}
}

Client2.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import javax.swing.*;
class Client extends JFrame implements Runnable{private String nickName = null;private PrintStream ps = null;private BufferedReader br = null;   private JLabel jlb = new JLabel(); private int X=100,Y = 0;private ImageThread it = null;public Client() throws Exception{this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setLayout(null);        this.add(jlb);Icon icon = new ImageIcon("img.jpg");jlb.setIcon(icon);jlb.setLocation(X,Y);       jlb.setSize(icon.getIconWidth(),icon.getIconHeight());this.setSize(300,500);this.setVisible(true);nickName = JOptionPane.showInputDialog("输入昵称");Socket s = new Socket("172.17.10.147", 9999);ps = new PrintStream(s.getOutputStream());br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));ps.println("LOGIN:"+nickName);new Thread(this).start();       it = new ImageThread();   it.start();      }public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();String[] msgs = msg.split(":");if(msgs[0].equals("ZT")){it.RUN = false;}if(msgs[0].equals("JX")){it = new ImageThread();   it.start();}}catch(Exception e){}        }}class ImageThread extends Thread{boolean  RUN = true;public void run(){while(RUN){try{ Thread.sleep(100);    Y++; jlb.setLocation(X,Y);}catch(Exception ex){}}}}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Client();}
}

[例2]两个客户端，服务器产生一个随机数，随机数从每个客户端掉下来，某一个先掉到底部，告知服务器，服务器重新产生随机数，两者同时从最上面掉下来。

定义客户端连接的信息格式为：LOGIN:昵称

定义发送随机数为：SJS:数字
定义掉到底部为：DB:昵称

Server3.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import java.util.HashMap;
import java.util.Set;
class Server  extends JFrame implements Runnable{private List users = new List();private ServerSocket ss = null;private HashMap<String,ChatThread> cts = new HashMap<String,ChatThread>();public Server() throws Exception{this.add(users,BorderLayout.CENTER);this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setSize(200,300);this.setVisible(true);ss = new ServerSocket(9999);new Thread(this).start();}public void run(){while(true){try{Socket s = ss.accept();ChatThread ct = new ChatThread(s);}catch(Exception e){}        }}class ChatThread extends Thread{PrintStream ps = null;BufferedReader br = null;String nickName = null;ChatThread(Socket s) throws Exception{ps = new PrintStream(s.getOutputStream());br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));this.start();}public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();String[] msgs = msg.split(":");if(msgs[0].equals("LOGIN")){nickName = msgs[1];users.add(nickName);cts.put(nickName,this);}else if(msgs[0].equals("DB")){String randStr = "SJS:"+Math.random();Set<String> nickNames = cts.keySet();for(String nk : nickNames){ChatThread ct = cts.get(nk);ct.ps.println(randStr);}}}catch(Exception ex){}}}}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Server();}
}

Client3.java:

import java.net.*;
import java.io.*;
import javax.swing.*;
class Client extends JFrame implements Runnable{private String nickName = null;private PrintStream ps = null;private BufferedReader br = null;   private JLabel jlb = new JLabel(); private int X=100,Y = 0;private ImageThread it = null;public Client() throws Exception{this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);this.setLayout(null);        this.add(jlb);jlb.setText("欢迎参加本游戏");  jlb.setSize(200,50);jlb.setLocation(X,Y);  this.setSize(300,500);this.setVisible(true);nickName = JOptionPane.showInputDialog("输入昵称");Socket s = new Socket("172.17.10.147", 9999);ps = new PrintStream(s.getOutputStream());br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));ps.println("LOGIN:"+nickName);new Thread(this).start();     it = new ImageThread();   it.start();      }public void run(){while(true){try{String msg = br.readLine();String[] msgs = msg.split(":");if(msgs[0].equals("SJS")){jlb.setText(msgs[1]);Y=0;                 jlb.setLocation(X,Y);}}catch(Exception e){}     }}class ImageThread extends Thread{boolean  RUN = true;public void run(){while(RUN){try{ Thread.sleep(100);    Y++; jlb.setLocation(X,Y);if(Y>=500){ps.println("DB:" + nickName);}}catch(Exception ex){}}     }}public static void main(String[] args) throws Exception   {new Client();}
}

附：《Java语言与系统设计》思维导图

考试题型：选择题、填空题、判断题、改错题、问答题、程序题。

模块	内容	要点
Java语言基本语法	Java特点	1、跨平台；2、运行的基本原理（代码用java文件，可执行文件是.class）；3、语法和C基本相同，没有指针；程序入口是main函数
	Java语法	1、变量、数据类型：float和long定义比较特殊；各种数据类型的精度顺序，高精度不能直接赋值给低精度；不能用0和非0表示真假；变量的定义必须掌握；字符数据类型有转义字符，用 ?表示 2、运算：算术运算：+ - * / % += -= *= /= ++ – ; 关系运算：> < >= <= == !=；逻辑运算：&&
面向对象基本概念	类和对象	类的定义（要会编程）；由类来实例化对象原理；对象名的引用性质(理解对象名重新指向另一个对象的情况)
	成员变量和成员函数	成员变量和成员函数的定义；通过对象访问成员变量成员函数（.号）；成员函数参数传递时的值传递和引用传递的区别（需要能够分析实例）
	特殊的成员变量和成员函数	1、构造函数：定义方式、调用特点、垃圾收集机制 2、函数重载：三个条件满足其一即可 3、静态变量：定义方式、性质特点、如何调用(类名.或者对象名.来调用) 4、静态函数：定义方式（和静态变量类似）、性质特点（静态函数只能访问静态成员和函数中的局部变量）、如何调用(类名.或者对象名.来调用) 常见概念的英文形式必须要掌握需要能够进行基本的编程
面向对象基本特征	封装	1、包：定义包（注意包的嵌套关系）；导入包中的类 2、类：public类（定义方式、特点）；普通类（定义方式、特点） 3、成员：四个访问控制符：public、protected、默认、private 理解它们的具体权限需要能够进行基本的编程
	继承	1、如何实现继承(extends)？Java继承的特点(只能使用继承的非private成员、Java不支持多重继承) 2、覆盖：如何编程才算覆盖（子类定义成员和父类名称、返回类类型、参数皆相同）？覆盖有什么特点（子类对象调用时，直接调用子类成员）和要求（不允许减小子类成员的权限）？ 3、父类构造函数的初始化（子类实例化时，会自动调用父类的构造函数，如果父类构造函数带参数，必须用super(参数列表)初始化父类对象，代码写在子类构造函数的第1句） 4、this和super的用法和意义
	多态性	1、多态性的定义：父类引用指向子类对象 Dialog d = new FontDialog(); 2、性质：该引用调用重写成员时，调用的是子类成员
	抽象类、接口等其他内容	1、抽象类如何定义？含有抽象函数的类，类前用abstract修饰 2、抽象类有何性质？不能被实例化；可以有普通函数；里面抽象函数必须被重写（除非子类也是抽象类） 3、接口如何定义？和抽象类有何区别？interface，用implements来实现。可以实现多个接口；接口中所有的函数都是抽象函数，并且是public；所有变量都是public的静态的final的变量（常量） 4、Object类：Java中所有类的最高父类 5、final关键字：final变量、final函数、final类特点
Java语言基本功能	异常	1、try、catch、finally：匹配规则try(1)-catch(1…)-finally(0,1);程序运行的逻辑；了解Java中常见异常类和异常原因的对应（代码预测）：NullPointerException、NumberFormatException、IOException等等 2、throw、throws：掌握其使用的位置
	多线程	1、定义线程（能写代码）：继承Thread、实现Runnable Thread.sleep(XX);知道其用法 2、调用线程：启动线程：继承Thread、实现Runnable两类有不同的启动方法 3、控制线程：暂停和继续
	基本API	1、java.lang：Math重点掌握随机数；String重点掌握字符串长度、字符串按位置访问函数；StringBuffer掌握和String的区别；基本数据类型的包装类掌握字符串和数值的互相转换以上需要会编程 2、java.util：变长数组：List系列（子类）、Set系列（子类）、Map系列（子类）；掌握其区别；需要能够用它们解决实际问题（写伪代码）
	IO	1、java.io包 2、File、FileInputStream、FileOutputStream、BufferedReader、PrintStream、RandomAccessFile各自的功能（不编程）
Java语言界面开发	界面和控件	javax.swing: 界面和控件，常见的必须知道意义 java.awt:颜色和字体
	布局	java.awt: FlowLayout/BorderLayout/GridLayout区别
Java事件开发	事件开发	java.awt.event包，按钮点击等简单事件用什么来监听，发出什么类型事件？
Java绘图		Graphics、paint函数作用；repaint函数作用
Java网络编程	基本概念	IP地址、端口各自区别；服务器、客户端的区别
	具体实现	java.net ServerSocket\Socket各自作用；ServerSocket的accept函数的意义。

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ch6.Java多线程开发

6.1 进程与线程的概念

6.2 实现线程的两种方法

6.2.1 方法一

6.2.2 方法二

6.3 线程控制

6.4 线程同步

ch7.JavaIO操作

7.1 封装文件

7.2 读文件

7.2.1 java.io.FileInputStream

7.2.2 java.io.FileReader

7.2.3 java.io.BufferedReader

7.3 写文件

ch8.Java界面开发与事件处理

8.1 界面

8.2 控件

8.3 渲染

8.4 界面布局管理

8.4.1 FlowLayout

8.4.2 GridLayout

8.4.3 BorderLayout

8.4.4 完全自由布局

8.5 事件监听机制

8.6 常见监听事件处理

8.7 Java绘图

8.7.1 绘制基本图形

8.7.2 绘制图像

8.7.3 图像旋转

ch9.Java网络编程

9.1 网络基础知识

9.2 单个客户端连接服务器

9.3 多个客户端连接服务器

9.3.1 服务器端群聊案例

9.3.2 客户端群聊案例

9.3.3 客户端私聊案例

9.4 用户管理和控制

附：《Java语言与系统设计》思维导图

Java语言与系统设计笔记（II:从多线程开发到网络编程）相关推荐

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