Java实现的聊天工具（部分功能完成）

红太狼 2022-04-17 06:15 247阅读 0赞

准备换工作了，下一份工作也已经搞定。从学校毕业，浑浑噩噩的做了一年测试，终于是要转向自己喜欢的开发了。浪费了一年时间终于再次回到轨道上，希望没有落后太多。

打发业余时间，想要一个聊天工具，于是便开始做了。这是初步的成果，采用客户端和服务器的模式。服务器端比较简单，主要保存有一个在线用户列表，每个客户端登录，则会向服务器登记，同时服务器会返回当前所有的在线用户，由客户端显示在界面当中。

主要界面如下：

![8b6290af-4ba7-3787-986c-7bc869bdf3dc.png][]

文件传输：

![f43b0931-8713-3f2d-a8c1-0d181304d758.png][]

当前实现的功能主要是文本聊天和文件传输功能，接着主要想实现类型QQ的图片发送及语音、视频聊天功能。图片发送功能其实已经完成，但在公司电脑上无法拷贝回家，因此此处上传的代码中没有图片传输功能。

没有在界面上花太多功夫，因此界面很粗糙，准备是相关的功能完成之后再对界面进行优化。

下图是Client在Eclipse下面的结构：

![c912da01-2298-356b-8bc0-51098cf8d4c8.png][]

主要包括有三个包：

client: 存储客户端相关的类

common: 存储客户端和服务器端共用的类

common\_ui: 存储我自己所做的公用类，其中主要是界面相关的类。主要是自己为了方便在不同的工程下复用相关代码而建的类。

引用的Jar包主要有三个，实际上在该聊天软件中仅使用了miglayout这个包来进行相关布局，另外两个包是在common\_ui中有使用Jfreechart而引用的，在该工程中未使用。

附件中有Server及Client的源代码，如果Server启动失败请修改com/liuqi/chart/common/uitl/Constants中的服务器IP地址及端口。相关的Jar包请自行下载。

以下对几个主要使用的类进行说明：

一 服务器端：

![9f605cad-8406-3882-80a0-7cb2e62ed9aa.png][]

1. UserCache: 在线用户缓存器，存储服务器上的在线用户列表，采用单例模式，同时保证线程安全。

![5dc4b5e5-fdc8-3937-b99c-11cc48587b01.png][]

2. Server：在Constants中所规定的IP上启动监听，接收服务器的消息并进行处理。当前主要处理两种消息，登录和离线。登录时通知所有在线用户该用户登录，离线时通知所有用户该用户离线。

![dc5b049f-203e-3aad-ae14-49702141c1e2.png][]

二 客户端：

客户端也在相应的IP和端口上进行监听，收取来自其它用户和服务器的消息。

1. 消息分发：

ClientServer类：使用SwingWorker来不断的在后台监听相关消息进行处理：

package com.liuqi.chart.client;
    
    import java.io.IOException;
    import java.net.InetAddress;
    import java.net.ServerSocket;
    import java.net.Socket;
    import java.util.List;
    
    import javax.swing.SwingWorker;
    
    import com.liuqi.chart.client.ui.FileTransfferDialog;
    import com.liuqi.chart.client.ui.MainFrame;
    import com.liuqi.chart.client.util.MessageCache;
    import com.liuqi.chart.common.bean.Message;
    import com.liuqi.chart.common.bean.User;
    import com.liuqi.chart.common.tran.TransfferImpl;
    import com.liuqi.chart.common.tran.bean.TranObject;
    import com.liuqi.chart.common.tran.bean.TranObjectType;
    import com.liuqi.chart.common.util.Constants;
    
    /**
     * 用户机器上的消息接收服务器，应当使用单独的线程来进行处理
     * 
     * @author 67
     * 
     */
    public class ClientServer extends SwingWorker<Object, TranObject> {
    	private ServerSocket serverSocket;
    	private MainFrame frame;
    	
    	private TransfferImpl transffer = new TransfferImpl();
    
    	public ClientServer(MainFrame frame, String ip) throws IOException {
    		this.frame = frame;
    		InetAddress address = InetAddress.getByName(ip);
    
    		serverSocket = new ServerSocket(Constants.CLIENT_SERVER_PORT, 0,
    				address);
    	}
    
    	/**
    	 * 对传输的对象进行处理 一般用户传输过来的消息类型有： 文本消息 传输文件请求
    	 * 
    	 * @param object
    	 */
    	public void process(List<TranObject> list) {
    		for (TranObject object : list) {
    			switch (object.getType()) {
    			case MESSAGE: {
    				// 发送的是来自其它用户的消息，则将其添加到消息缓存中去等待处理
    				Object o = object.getObject();
    				if (o != null && o instanceof Message) {
    					Message message = (Message) o;
    					MessageCache.getInstance().add(message);
    				}
    				break;
    			}
    			case LOGIN: {
    				// 表明接收到的是来自服务器的消息，有某个用户登录，需要在用户列表中表现出来
    				Object o = object.getObject();
    				if (o != null && o instanceof User) {
    					User user = (User)o;
    					frame.getCenterPanel().addUser(user);
    				}
    				
    				break;
    			}
    			case LOGOUT: {
    				//表明是接收到的来自服务器某个用户退出登录的消息 
    				Object o = object.getObject();
    				if(o!=null&&o instanceof User){
    					User user = (User)o;
    					frame.getCenterPanel().deleteUser(user);
    				}
    				
    				break;
    			}
    			}
    		}
    	}
    
    	@Override
    	protected Object doInBackground() throws Exception {
    		while (!isCancelled()) {
    			try {
    				Socket socket = serverSocket.accept();// 从Socket中取得所传输的对象
    				TranObject object;
    				try {
    					object = transffer.get(socket);
    					if (object != null) {
    						publish(object);
    						
    						//如果是文件传输请求，首先弹出是否接收的对话框，如果是，则在相应端口启动文件接收线程，然后再回应准备OK的消息，否则返回否
    						if(object.getType().equals(TranObjectType.FILE)){
    							FileTransfferDialog dialog = new FileTransfferDialog(object,socket);
    							dialog.setVisible(true);
    						}
    					}
    				} catch (ClassNotFoundException e) {
    					// TODO Auto-generated catch block
    					e.printStackTrace();
    				}
    			} catch (IOException e) {
    				// TODO Auto-generated catch block
    				e.printStackTrace();
    			}
    		}
    
    		return null;
    	}
    }

2. 文本消息处理：

MessageCache：接收到的消息队列，来自不同用户的消息被保存在这个队列中等待处理。

MessageProcessor：系统启动后不断的从MessageCahce中取得消息来进行处理，如果队列中无消息则等待，队列中有消息进行则被唤醒进行处理。

package com.liuqi.chart.client.util;

import java.util.List;
    
    import javax.swing.SwingWorker;
    
    import com.liuqi.chart.client.ui.ChartDialog;
    import com.liuqi.chart.common.bean.Message;
    import com.liuqi.chart.common.bean.TextMessage;
    
    import com.liuqi.common.log.LLogger;
    
    /**
     * 消息处理器
     * @author 67
     *
     */
    public class MessageProcessor extends SwingWorker<Object,Message>{
    	private boolean isStopped = false;
    	
    	public MessageProcessor(){
    		LLogger.info("消息处理器启动完毕！");
    	}
    	
    	/**
    	 * 不断从消息缓存中取得消息然后进行处理
    	 */
    	@Override
    	public Object doInBackground(){
    		while(!isStopped()){
    			//没有被停止的时候不断的处理消息 
    			Message message = MessageCache.getInstance().get();
    			if(message!=null){
    				publish(message);
    			}
    		}
    		
    		return null;
    	}
    
    	/**
    	 * 处理消息 
    	 * @param message
    	 */
    	@Override
    	public void process(List<Message> list){
    		for(Message message: list){
    			//将消息显示在对应的聊天窗口中
    			ChartDialog dialog = ChartDialogCache.getInstance().get(message.getFromUser());
    			if(dialog!=null){
    				dialog.appendMessage(dialog.getUser(),((TextMessage)message).getMessage());
    				dialog.setVisible(true);
    			}
    		}
    	}
    	
    	public boolean isStopped() {
    		return isStopped;
    	}
    
    	public void setStopped(boolean isStopped) {
    		this.isStopped = isStopped;
    	}
    }

3. 文件传输：

TranFileCache：文件传输队列，当有新的文件发送请求时，需要被发送的文件及进度面板被存入该队列。

SendFileWorker：不断的从文件传输队列中取得文件来进行传输，没有文件传输请求则等待；有新请求则被唤醒：

package com.liuqi.chart.client.tran;
    
    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStream;
    import java.io.ObjectInputStream;
    import java.io.ObjectOutputStream;
    import java.io.OutputStream;
    import java.net.InetSocketAddress;
    import java.net.Socket;
    import java.net.SocketAddress;
    import java.util.Calendar;
    import java.util.List;
    
    import javax.swing.SwingWorker;
    
    import com.liuqi.chart.client.ui.ChartDialog;
    import com.liuqi.chart.client.ui.tran.TranOneFilePanel;
    import com.liuqi.chart.client.util.Cache;
    import com.liuqi.chart.common.bean.User;
    import com.liuqi.chart.common.tran.bean.TranObject;
    import com.liuqi.chart.common.tran.bean.TranObjectType;
    
    /**
     * 文件传输工具
     * 先与目的取得连接，取得一个socket，对方有回应后再发送数据
     * 
     * @author 67
     *
     */
    public class SendFileWorker extends SwingWorker<Object,String>{
    	private ChartDialog dialog;
    	private TranFileCache cache = TranFileCache.getInstance();
    	
    	private static final String START = "start";
    	private static final String REJECT = "reject";
    	private static final String END = "end";
    	
    	public SendFileWorker(ChartDialog dialog){
    		this.dialog = dialog;
    	}
    	
    	@Override
    	protected Object doInBackground() throws Exception {
    		while(!isCancelled()){
    			TranOneFilePanel panel = cache.get();
    			File file = panel.getFile();
    			
    			InetSocketAddress address = new InetSocketAddress(dialog.getUser().getIp(),dialog.getUser().getPort());
    			Socket socket = new Socket();
    			try{
    				socket.connect(address);
    				OutputStream output = socket.getOutputStream();
    				InputStream input = socket.getInputStream();
    				
    				//第一步，先向对方发送文件传输请求
    				ObjectOutputStream oo = new ObjectOutputStream(output);
    				TranObject<File> to = new TranObject<File>(TranObjectType.FILE);
    				to.setFromUser(Cache.getInstance().getNowUser());
    				to.setToUser(dialog.getUser());
    				to.setObject(file);
    				oo.writeObject(to);
    				oo.flush();
    				
    				ObjectInputStream oi = new ObjectInputStream(input);
    				TranObject<User> object = (TranObject<User>)oi.readObject();
    				
    				if(object.getObject()==null){
    					publish(REJECT);
    				}else{
    					publish(START);
    					
    					InetSocketAddress address2 = new InetSocketAddress(object.getObject().getIp(),object.getObject().getPort());
    					Socket ss = new Socket();
    					
    					ss.connect(address2);
    					OutputStream so = ss.getOutputStream();
    					InputStream fi = new FileInputStream(file);
    					
    					long fileLength = file.length();
    					long nowLength = 0;
    					long oneofhundred = fileLength/100;
    					
    					byte[] b = new byte[1024];
    					int oldrake = 0;
    					int newrake = 0;
    					
    					int race = 0;//速度
    					long starttime = Calendar.getInstance().getTimeInMillis()/1000;//开始时间，按秒计算 
    					long time = 0;
    					while(fi.read(b)!=-1){
    						so.write(b);
    						nowLength += b.length;
    						
    						newrake = (int)(nowLength / oneofhundred);
    						
    						if(newrake!=oldrake){
    							time = Calendar.getInstance().getTimeInMillis()/1000 - starttime;
    							if(time==0){
    								time = 1;
    							}
    							race = (int)((nowLength/1024) / time);
    							publish(newrake + "");
    							oldrake = newrake;
    						}
    					}
    					
    					publish(END);
    					
    					so.flush();
    					so.close();
    					fi.close();
    				}
    			}catch(Exception ex){
    				//连接失败
    				
    			}
    		}
    		
    		return null;
    	}
    
    	protected void process(List<String> list){
    		for(String str: list){
    //			dialog.appendMessage(str);
    			if(str.equals(START)){
    				//开始传输
    				dialog.appendMessage("对方已经接收！");
    			}else if(str.equals(REJECT)){
    				dialog.appendMessage("对方拒绝接收！");
    				dialog.getRightPanel().getTranFilePanel().del(cache.getNowPanel());
    			}else if(str.equals(END)){
    				dialog.appendMessage("传输完成！");
    				dialog.getRightPanel().getTranFilePanel().del(cache.getNowPanel());
    			}else{
    				int rake = Integer.valueOf(str);
    				cache.getNowPanel().getPb().setValue(rake);
    			}
    		}
    	}
    }

FileTransfferDialog： 接收消息处理对话框，选择文件的保存方式。在ClientServer中有文件传输请求时被调用。

![e21af343-9a61-32f4-8348-995aa80e9670.png][]

选择完处理方式后，给发送者发送接收或者拒绝回应，同时启动文件接收器来进行接收：

TransfferImpl transffer = new TransfferImpl();
    		
    		TranObject<User> retO = new TranObject<User>(TranObjectType.FILE);
    		User user = new User();
    		user.setIp(Cache.getInstance().getNowUser().getIp());
    		user.setPort(Constants.CLIENT_FILE_TRANSPORT_PORT);
    		retO.setObject(user);
    		
    		if(e.getSource().equals(cancelButton)){//拒绝接收，返回的对象中Object为null
    			retO.setObject(null);
    		}
    		
    		String path = "D:\\" + object.getObject().getName();
    		
    		if(e.getSource().equals(saveAsButton)){
    			//保存到指定目录 
    			chooser.showSaveDialog(null);
    			File file = chooser.getSelectedFile();
    			if(file.isDirectory()){
    				path = file.getPath() + object.getObject().getName();
    			}else{
    				path = file.getPath();
    			}
    		}
    		
    		try {
    			transffer.tran(socket, retO);
    		} catch (IOException e1) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e1.printStackTrace();
    		}
    		
    		if(!e.getSource().equals(cancelButton)){
    			//在不是取消的时候执行
    			worker.setPath(path);
    			worker.execute();
    			
    		}

ReceiveFileWorker： 文件接收器

package com.liuqi.chart.client.tran;
    
    import java.io.File;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.InputStream;
    import java.io.OutputStream;
    import java.net.InetSocketAddress;
    import java.net.ServerSocket;
    import java.net.Socket;
    import java.util.List;
    
    import javax.swing.SwingWorker;
    
    import com.liuqi.chart.client.util.Cache;
    import com.liuqi.chart.common.bean.User;
    import com.liuqi.chart.common.tran.TransfferImpl;
    import com.liuqi.chart.common.tran.bean.TranObject;
    import com.liuqi.chart.common.tran.bean.TranObjectType;
    import com.liuqi.chart.common.util.Constants;
    
    public class ReceiveFileWorker extends SwingWorker<Object,String>{
    	private TranObject<File> object;
    	private String path;//保存目录，默认保存到D盘 
    	
    	public ReceiveFileWorker(TranObject<File> object){
    		this.object = object;
    		
    		path = "D:\\" + object.getObject().getName();
    	}
    	
    	public void setPath(String path){
    		this.path = path;
    	}
    	
    	@Override
    	protected Object doInBackground() throws Exception {
    		//启动文件接收线程，并返回给用户，其中FromUser的端口使用文件接收端口
    		try{
    			File file = (File)object.getObject();
    			
    			ServerSocket serverSocket = new ServerSocket();
    			serverSocket.bind(new InetSocketAddress(Cache.getInstance().getNowUser().getIp()
    					,Constants.CLIENT_FILE_TRANSPORT_PORT));
    			
    			//启动接收
    			Socket retSocket = serverSocket.accept();
    			InputStream input = retSocket.getInputStream();
    			
    			OutputStream output = new FileOutputStream(new File(path));//保存到默认目录 
    			publish("文件传输开始，文件大小：" + file.length());
    			
    			byte[] b = new byte[1024];
    			double nowSize = 0;
    			while(input.read(b)!=-1){
    				output.write(b);
    				nowSize ++;
    //				publish("已传输：" + nowSize + "KB");
    			}
    			
    			publish("文件传输结束");
    			
    			output.flush();
    			output.close();
    			
    			//关闭文件接收
    			retSocket.close();
    			serverSocket.close();
    		}catch(Exception ex){
    			ex.printStackTrace();
    		}
    		
    		
    		return null;
    	}
    	
    	protected void process(List<String> list){
    		for(String str: list){
    			System.out.println(str);
    		}
    	}
    }

[8b6290af-4ba7-3787-986c-7bc869bdf3dc.png]: /images/20220417/33b331bce44e431b85cf348cf22f87a9.png
[f43b0931-8713-3f2d-a8c1-0d181304d758.png]: /images/20220417/5dc601b0cd4a481b9b1af40ae7cbac64.png
[c912da01-2298-356b-8bc0-51098cf8d4c8.png]: /images/20220417/16dfb917096143008b481e5bde8a337e.png
[9f605cad-8406-3882-80a0-7cb2e62ed9aa.png]: /images/20220417/d9fd9e79769046f7a8896a803cf87c03.png
[5dc4b5e5-fdc8-3937-b99c-11cc48587b01.png]: /images/20220417/4a00d66e5bd145f19bfc6b9886ee609d.png
[dc5b049f-203e-3aad-ae14-49702141c1e2.png]: /images/20220417/1978b1d36ff3453ea1daa0ad152e3bf1.png
[e21af343-9a61-32f4-8348-995aa80e9670.png]: /images/20220417/50f87ebdaf6f4196a1c40a06db7265d3.png