首页 > 编程学习 > Java学习-第一部分-第三阶段-项目实战:多用户即时通讯系统

多用户即时通讯系统

包含推消息 私聊 发文件 等功能

笔记目录:(https://www.cnblogs.com/wenjie2000/p/16378441.html)

为什么选择这个项目

  1. 有趣

  2. 涉及到java各个方面的技术

    ✔项目框架设计

    ✔java面向对象编程

    ✔网络编程

    ✔多线程

    ✔IO流

    ✔Mysql/ 学习前使用集合充当内存数据库

  3. 巩固旧知识,学习新知识

项目开发流程

需求分析-->设计阶段--->编码实现-->测试阶段-->实施阶段

需求分析

  1. 用户登录
  2. 拉取在线用户列表
  3. 无异常退出(客户端、服务器端)
  4. 私聊
  5. 群聊
  6. 发文件
  7. 服务器推送新闻

界面设计

  1. 用户登录

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  2. 拉取在线用户列表

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  3. 私聊

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  4. 群聊

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  5. 发文件

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  6. 文件服务器推送新闻

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功能实现-用户登录

  1. 功能说明

    因为还没有学习数据库,我们人为规定用户名/id = 100,密码123456就可以登录,其它用户不能登录

    后面使用HashMap模拟数据库,可以多个用户登录。

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  2. 思路分析+程序框架图

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  3. 代码实现(每部分功能代码实现较为分散,推荐看视频)

    P688~P695

功能实现-拉取在线用户列表

  1. 功能说明

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  2. 代码实现

    P696~P698

功能实现-无异常退出

  1. 功能说明

    某一端直接强行退出会造成另一端socket报错,因为使用了catch会导致死循环报错

  2. 思路分析+程序框架图

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  3. 代码实现

    P699~P700

功能实现-私聊

  1. 功能说明

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  2. 代码实现

    P701~P703

功能实现-群聊

  1. 功能说明

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  2. 代码实现

    P704

功能实现-发文件

  1. 功能说明

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  2. 思路分析+程序框架图

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  3. 代码实现

    P705~P707

功能实现-文件服务器推送新闻

  1. 功能说明

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  2. 思路分析+程序框架图

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  3. 代码实现

    P708

扩展功能-自己独立完成

  1. 功能说明

    提示:核心技术已经讲过了,小伙伴认真想想,是完全可以完成的,并不难.在实际工作中,独立解决问题的能力非常重要,必须有意识培养。

    1. 实现离线留言,如果某个用户没有在线,当登录后,可以接受离线的消息

    2. 实现离线发文件,如果某个用户没有在线,当登录后,可以接受离线的文件

  2. 实现思路+程序框架图

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  3. 代码实现

    这部分没写(以后可能会补上),实现并不难。

完整代码

服务器端

程序文件结构

image

代码

com.hspedu

qqcommon

Message

package com.hspedu.qqcommon;

import java.io.Serializable;

/**
 * 表示客户端和服务端通信时的消息对象
 */
public class Message implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String sender;//发送者
    private String getter;//接收者
    private String content;//消息内容
    private String sendTime;//发送时间
    private String mesType;//消息类型[可以在接口定义消息类型]

    //进行扩展 和文件相关的成员
    private byte[] fileBytes;
    private int fileLen = 0;
    private String dest; //将文件传输到哪里
    private String src; //源文件路径

    public byte[] getFileBytes() {
        return fileBytes;
    }

    public void setFileBytes(byte[] fileBytes) {
        this.fileBytes = fileBytes;
    }

    public int getFileLen() {
        return fileLen;
    }

    public void setFileLen(int fileLen) {
        this.fileLen = fileLen;
    }

    public String getDest() {
        return dest;
    }

    public void setDest(String dest) {
        this.dest = dest;
    }

    public String getSrc() {
        return src;
    }

    public void setSrc(String src) {
        this.src = src;
    }

    public String getMesType() {
        return mesType;
    }

    public void setMesType(String mesType) {
        this.mesType = mesType;
    }

    public String getSender() {
        return sender;
    }

    public void setSender(String sender) {
        this.sender = sender;
    }

    public String getGetter() {
        return getter;
    }

    public void setGetter(String getter) {
        this.getter = getter;
    }

    public String getContent() {
        return content;
    }

    public void setContent(String content) {
        this.content = content;
    }

    public String getSendTime() {
        return sendTime;
    }

    public void setSendTime(String sendTime) {
        this.sendTime = sendTime;
    }
}

MessageType

package com.hspedu.qqcommon;

public interface MessageType {
    //解读
    //1. 在接口中定义了一些常量
    //2. 不同的常量的值,表示不同的消息类型.
    String MESSAGE_LOGIN_SUCCEED = "1"; //表示登录成功
    String MESSAGE_LOGIN_FAIL = "2"; // 表示登录失败
    String MESSAGE_COMM_MES = "3"; //普通信息包(用户之间的文字消息)
    String MESSAGE_GET_ONLINE_FRIEND = "4"; //要求返回在线用户列表
    String MESSAGE_RET_ONLINE_FRIEND = "5"; //返回在线用户列表
    String MESSAGE_CLIENT_EXIT = "6"; //客户端请求退出
    String MESSAGE_TO_ALL_MES = "7"; //群发消息报
    String MESSAGE_FILE_MES = "8"; //文件消息(发送文件)
}

User

package com.hspedu.qqcommon;

import java.io.Serializable;

/**
 * 表示一个用户信息
 */
public class User implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String userId;//用户Id/用户名
    private String passwd;//用户密码

    public User(String userId, String passwd) {
        this.userId = userId;
        this.passwd = passwd;
    }

    public String getUserId() {
        return userId;
    }

    public void setUserId(String userId) {
        this.userId = userId;
    }

    public String getPasswd() {
        return passwd;
    }

    public void setPasswd(String passwd) {
        this.passwd = passwd;
    }
}

qqframe

QQFrame

package com.hspedu.qqframe;

import com.hspedu.qqserver.service.QQServer;

/**
 * 该类创建QQServer ,启动后台的服务
 */
public class QQFrame {
    public static void main(String[] args)  {
        new QQServer();
    }
}

qqserver.service

ManageClientThreads

package com.hspedu.qqserver.service;

import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;

/**
* 该类用于管理和客户端通信的线程
*/
public class ManageClientThreads {
   private static HashMap<String, ServerConnectClientThread> hm = new HashMap<>();


   //返回 hm
   public static HashMap<String, ServerConnectClientThread> getHm() {
       return hm;
   }

   //添加线程对象到 hm 集合
   public static void addClientThread(String userId, ServerConnectClientThread serverConnectClientThread) {

       hm.put(userId, serverConnectClientThread);

   }

   //根据userId 返回ServerConnectClientThread线程
   public static ServerConnectClientThread getServerConnectClientThread(String userId) {
       return hm.get(userId);
   }

   //增加一个方法,从集合中,移除某个线程对象
   public static void removeServerConnectClientThread(String userId) {
       hm.remove(userId);
   }

   //这里编写方法,可以返回在线用户列表
   public static String getOnlineUser() {
       //集合遍历 ,遍历 hashmap的key
       Iterator<String> iterator = hm.keySet().iterator();
       String onlineUserList = "";
       while (iterator.hasNext()) {
           onlineUserList += iterator.next() + " ";
       }
       return  onlineUserList;
   }
}

QQServer

package com.hspedu.qqserver.service;

import com.hspedu.qqcommon.Message;
import com.hspedu.qqcommon.MessageType;
import com.hspedu.qqcommon.User;

import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

/**
* 这是服务器, 在监听9999,等待客户端的连接,并保持通信
*/
public class QQServer {

   private ServerSocket ss = null;
   //创建一个集合,存放多个用户,如果是这些用户登录,就认为是合法
   //这里我们也可以使用 ConcurrentHashMap, 可以处理并发的集合,没有线程安全
   //HashMap 没有处理线程安全,因此在多线程情况下是不安全
   //ConcurrentHashMap 处理的线程安全,即线程同步处理, 在多线程情况下是安全
   private static ConcurrentHashMap<String, User> validUsers = new ConcurrentHashMap<>();
   //private static ConcurrentHashMap<String, ArrayList<Message>> offLineDb = new ConcurrentHashMap<>();

   static { //在静态代码块,初始化 validUsers

       validUsers.put("100", new User("100", "123456"));
       validUsers.put("200", new User("200", "123456"));
       validUsers.put("300", new User("300", "123456"));
       validUsers.put("至尊宝", new User("至尊宝", "123456"));
       validUsers.put("紫霞仙子", new User("紫霞仙子", "123456"));
       validUsers.put("菩提老祖", new User("菩提老祖", "123456"));

   }

   //验证用户是否有效的方法
   private boolean checkUser(String userId, String passwd) {

       User user = validUsers.get(userId);
       //过关的验证方式
       if(user == null) {//说明userId没有存在validUsers 的key中
           return  false;
       }
       if(!user.getPasswd().equals(passwd)) {//userId正确,但是密码错误
           return false;
       }
       return true;
   }

   public QQServer() {
       //注意:端口可以写在配置文件.
       try {
           System.out.println("服务端在9999端口监听...");
           //启动推送新闻的线程
           new Thread(new SendNewsToAllService()).start();
           ss = new ServerSocket(9999);

           while (true) { //当和某个客户端连接后,会继续监听, 因此while
               Socket socket = ss.accept();//如果没有客户端连接,就会阻塞在这里
               //得到socket关联的对象输入流
               ObjectInputStream ois =
                       new ObjectInputStream(socket.getInputStream());

               //得到socket关联的对象输出流
               ObjectOutputStream oos =
                       new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
               User u = (User) ois.readObject();//读取客户端发送的User对象
               //创建一个Message对象,准备回复客户端
               Message message = new Message();
               //验证用户 方法
               if (checkUser(u.getUserId(), u.getPasswd())) {//登录通过
                  message.setMesType(MessageType.MESSAGE_LOGIN_SUCCEED);
                  //将message对象回复客户端
                   oos.writeObject(message);
                   //创建一个线程,和客户端保持通信, 该线程需要持有socket对象
                   ServerConnectClientThread serverConnectClientThread =
                           new ServerConnectClientThread(socket, u.getUserId());
                   //启动该线程
                   serverConnectClientThread.start();
                   //把该线程对象,放入到一个集合中,进行管理.
                   ManageClientThreads.addClientThread(u.getUserId(), serverConnectClientThread);

               } else { // 登录失败
                   System.out.println("用户 id=" + u.getUserId() + " pwd=" + u.getPasswd() + " 验证失败");
                   message.setMesType(MessageType.MESSAGE_LOGIN_FAIL);
                   oos.writeObject(message);
                   //关闭socket
                   socket.close();
               }
           }

       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       } finally {

           //如果服务器退出了while,说明服务器端不在监听,因此关闭ServerSocket
           try {
               ss.close();
           } catch (IOException e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
   }
}

SendNewsToAllService

package com.hspedu.qqserver.service;

import com.hspedu.qqcommon.Message;
import com.hspedu.qqcommon.MessageType;
import com.hspedu.utils.Utility;

import java.io.IOException;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.util.*;

/**
* 发送新闻到所用用户
*/
public class SendNewsToAllService implements Runnable {


   @Override
   public void run() {

       //为了可以推送多次新闻,使用while
       while (true) {
           System.out.println("请输入服务器要推送的新闻/消息[输入exit表示退出推送服务线程]");
           String news = Utility.readString(100);
           if("exit".equals(news)) {
               break;
           }
           //构建一个消息 , 群发消息
           Message message = new Message();
           message.setSender("服务器");
           message.setMesType(MessageType.MESSAGE_TO_ALL_MES);
           message.setContent(news);
           message.setSendTime(new Date().toString());
           System.out.println("服务器推送消息给所有人 说: " + news);

           //遍历当前所有的通信线程,得到socket,并发送message

           HashMap<String, ServerConnectClientThread> hm = ManageClientThreads.getHm();

           Iterator<String> iterator = hm.keySet().iterator();
           while (iterator.hasNext()) {
               String onLineUserId = iterator.next().toString();
               try {
                   ObjectOutputStream oos =
                           new ObjectOutputStream(hm.get(onLineUserId).getSocket().getOutputStream());
                   oos.writeObject(message);
               } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
       }

   }
}

ServerConnectClientThread

package com.hspedu.qqserver.service;

import com.hspedu.qqcommon.Message;
import com.hspedu.qqcommon.MessageType;

import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.net.Socket;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;

/**
* 该类的一个对象和某个客户端保持通信, 根据用户发来的数据,进行对应操作
*/
public class ServerConnectClientThread extends Thread {

   private Socket socket;
   private String userId;//连接到服务端的用户id

   public ServerConnectClientThread(Socket socket, String userId) {
       this.socket = socket;
       this.userId = userId;
   }

   public Socket getSocket() {
       return socket;
   }

   @Override
   public void run() { //这里线程处于run的状态,可以发送/接收消息

       while (true) {
           try {
               System.out.println("服务端和客户端" + userId + " 保持通信,读取数据...");
               ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
               Message message = (Message) ois.readObject();
               //后面会使用message, 根据message的类型,做相应的业务处理
               if (message.getMesType().equals(MessageType.MESSAGE_GET_ONLINE_FRIEND)) {//返回在线用户列表
                   //客户端要在线用户列表
                   /*
                   在线用户列表形式 100  200  紫霞仙子
                    */
                   System.out.println(message.getSender() + " 要在线用户列表");
                   String onlineUser = ManageClientThreads.getOnlineUser();
                   //返回message
                   //构建一个Message 对象,返回给客户端
                   Message message2 = new Message();
                   message2.setMesType(MessageType.MESSAGE_RET_ONLINE_FRIEND);
                   message2.setContent(onlineUser);
                   message2.setGetter(message.getSender());
                   //返回给客户端
                   ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
                   oos.writeObject(message2);

               } else if (message.getMesType().equals(MessageType.MESSAGE_COMM_MES)) {//普通信息包(用户之间的文字消息)
                   //根据message获取getter id, 然后在得到对应先线程
                   ServerConnectClientThread serverConnectClientThread =
                           ManageClientThreads.getServerConnectClientThread(message.getGetter());
                   //得到对应socket的对象输出流,将message对象转发给指定的客户端
                   ObjectOutputStream oos =
                           new ObjectOutputStream(serverConnectClientThread.getSocket().getOutputStream());
                   oos.writeObject(message);//转发,提示如果客户不在线,可以保存到数据库,这样就可以实现离线留言

               } else if (message.getMesType().equals(MessageType.MESSAGE_TO_ALL_MES)) {//群发消息
                   //需要遍历 管理线程的集合,把所有的线程的socket得到,然后把message进行转发即可
                   HashMap<String, ServerConnectClientThread> hm = ManageClientThreads.getHm();

                   Iterator<String> iterator = hm.keySet().iterator();
                   while (iterator.hasNext()) {

                       //取出在线用户id
                       String onLineUserId = iterator.next();
                       if (!onLineUserId.equals(message.getSender())) {//排除群发消息的这个用户

                           //进行转发message
                           ObjectOutputStream oos =
                                   new ObjectOutputStream(hm.get(onLineUserId).getSocket().getOutputStream());
                           oos.writeObject(message);
                       }

                   }

               } else if (message.getMesType().equals(MessageType.MESSAGE_FILE_MES)) {//发送文件
                   //根据getter id 获取到对应的线程,将message对象转发
                   ObjectOutputStream oos =
                           new ObjectOutputStream(ManageClientThreads.getServerConnectClientThread(message.getGetter()).getSocket().getOutputStream());
                   //转发
                   oos.writeObject(message);
               } else if (message.getMesType().equals(MessageType.MESSAGE_CLIENT_EXIT)) {//客户端退出

                   System.out.println(message.getSender() + " 退出");
                   //将这个客户端对应线程,从集合删除.
                   ManageClientThreads.removeServerConnectClientThread(message.getSender());
                   socket.close();//关闭连接
                   //退出线程
                   break;

               } else {
                   System.out.println("其他类型的message , 暂时不处理");
               }
           } catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
   }
}

utils

Utility//此处为工具类,可直接复制使用,没必要自己写

package com.hspedu.utils;


/**
  工具类的作用:
  处理各种情况的用户输入,并且能够按照程序员的需求,得到用户的控制台输入。
*/

import java.util.Scanner;

/**

  
*/
public class Utility {
  //静态属性。。。
   private static Scanner scanner = new Scanner(System.in);

   
   /**
    * 功能:读取键盘输入的一个菜单选项,值:1——5的范围
    * @return 1——5
    */
  public static char readMenuSelection() {
       char c;
       for (; ; ) {
           String str = readKeyBoard(1, false);//包含一个字符的字符串
           c = str.charAt(0);//将字符串转换成字符char类型
           if (c != '1' && c != '2' && 
               c != '3' && c != '4' && c != '5') {
               System.out.print("选择错误,请重新输入:");
           } else break;
       }
       return c;
   }

  /**
   * 功能:读取键盘输入的一个字符
   * @return 一个字符
   */
   public static char readChar() {
       String str = readKeyBoard(1, false);//就是一个字符
       return str.charAt(0);
   }
   /**
    * 功能:读取键盘输入的一个字符,如果直接按回车,则返回指定的默认值;否则返回输入的那个字符
    * @param defaultValue 指定的默认值
    * @return 默认值或输入的字符
    */
   
   public static char readChar(char defaultValue) {
       String str = readKeyBoard(1, true);//要么是空字符串,要么是一个字符
       return (str.length() == 0) ? defaultValue : str.charAt(0);
   }
  
   /**
    * 功能:读取键盘输入的整型,长度小于2位
    * @return 整数
    */
   public static int readInt() {
       int n;
       for (; ; ) {
           String str = readKeyBoard(10, false);//一个整数,长度<=10位
           try {
               n = Integer.parseInt(str);//将字符串转换成整数
               break;
           } catch (NumberFormatException e) {
               System.out.print("数字输入错误,请重新输入:");
           }
       }
       return n;
   }
   /**
    * 功能:读取键盘输入的 整数或默认值,如果直接回车,则返回默认值,否则返回输入的整数
    * @param defaultValue 指定的默认值
    * @return 整数或默认值
    */
   public static int readInt(int defaultValue) {
       int n;
       for (; ; ) {
           String str = readKeyBoard(10, true);
           if (str.equals("")) {
               return defaultValue;
           }
        
        //异常处理...
           try {
               n = Integer.parseInt(str);
               break;
           } catch (NumberFormatException e) {
               System.out.print("数字输入错误,请重新输入:");
           }
       }
       return n;
   }

   /**
    * 功能:读取键盘输入的指定长度的字符串
    * @param limit 限制的长度
    * @return 指定长度的字符串
    */

   public static String readString(int limit) {
       return readKeyBoard(limit, false);
   }

   /**
    * 功能:读取键盘输入的指定长度的字符串或默认值,如果直接回车,返回默认值,否则返回字符串
    * @param limit 限制的长度
    * @param defaultValue 指定的默认值
    * @return 指定长度的字符串
    */
  
   public static String readString(int limit, String defaultValue) {
       String str = readKeyBoard(limit, true);
       return str.equals("")? defaultValue : str;
   }


  /**
   * 功能:读取键盘输入的确认选项,Y或N
   * 将小的功能,封装到一个方法中.
   * @return Y或N
   */
   public static char readConfirmSelection() {
       System.out.println("请输入你的选择(Y/N): 请小心选择");
       char c;
       for (; ; ) {//无限循环
          //在这里,将接受到字符,转成了大写字母
          //y => Y n=>N
           String str = readKeyBoard(1, false).toUpperCase();
           c = str.charAt(0);
           if (c == 'Y' || c == 'N') {
               break;
           } else {
               System.out.print("选择错误,请重新输入:");
           }
       }
       return c;
   }

   /**
    * 功能: 读取一个字符串
    * @param limit 读取的长度
    * @param blankReturn 如果为true ,表示 可以读空字符串。 
    *                   如果为false表示 不能读空字符串。
    *           
   * 如果输入为空,或者输入大于limit的长度,就会提示重新输入。
    * @return
    */
   private static String readKeyBoard(int limit, boolean blankReturn) {
       
     //定义了字符串
     String line = "";

     //scanner.hasNextLine() 判断有没有下一行
       while (scanner.hasNextLine()) {
           line = scanner.nextLine();//读取这一行
          
        //如果line.length=0, 即用户没有输入任何内容,直接回车
        if (line.length() == 0) {
               if (blankReturn) return line;//如果blankReturn=true,可以返回空串
               else continue; //如果blankReturn=false,不接受空串,必须输入内容
           }

        //如果用户输入的内容大于了 limit,就提示重写输入  
        //如果用户如的内容 >0 <= limit ,我就接受
           if (line.length() < 1 || line.length() > limit) {
               System.out.print("输入长度(不能大于" + limit + ")错误,请重新输入:");
               continue;
           }
           break;
       }

       return line;
   }
}

客户端

程序文件结构

image

代码

com.hspedu

qqclient

service

ClientConnectServerThread

package com.hspedu.qqclient.service;

import com.hspedu.qqcommon.Message;
import com.hspedu.qqcommon.MessageType;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.net.Socket;

/**
*该类为登录后创建的线程,和服务器保持通讯,根据服务器传回的数据进行对应操作
*/
public class ClientConnectServerThread extends Thread {
   //该线程需要持有Socket
   private Socket socket;

   //构造器可以接受一个Socket对象
   public ClientConnectServerThread(Socket socket) {
       this.socket = socket;
   }

   //
   @Override
   public void run() {
       //因为Thread需要在后台和服务器通信,因此我们while循环
       while (true) {

           try {
               System.out.println("客户端线程,等待从读取从服务器端发送的消息");
               ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
               //如果服务器没有发送Message对象,线程会阻塞在这里
               Message message = (Message) ois.readObject();
               //注意,后面我们需要去使用message
               //判断这个message类型,然后做相应的业务处理
               //如果是读取到的是 服务端返回的在线用户列表
               if (message.getMesType().equals(MessageType.MESSAGE_RET_ONLINE_FRIEND)) {
                   //取出在线列表信息,并显示
                   //规定
                   String[] onlineUsers = message.getContent().split(" ");
                   System.out.println("\n=======当前在线用户列表========");
                   for (int i = 0; i < onlineUsers.length; i++) {
                       System.out.println("用户: " + onlineUsers[i]);
                   }

               } else if (message.getMesType().equals(MessageType.MESSAGE_COMM_MES)) {//普通的聊天消息
                   //把从服务器转发的消息,显示到控制台即可
                   System.out.println("\n" + message.getSender()
                           + " 对 " + message.getGetter() + " 说: " + message.getContent());
               } else if (message.getMesType().equals(MessageType.MESSAGE_TO_ALL_MES)) {
                   //显示在客户端的控制台
                   System.out.println("\n" + message.getSender() + " 对大家说: " + message.getContent());
               } else if (message.getMesType().equals(MessageType.MESSAGE_FILE_MES)) {//如果是文件消息
                   //让用户指定保存路径。。。
                   System.out.println("\n" + message.getSender() + " 给 " + message.getGetter()
                           + " 发文件: " + message.getSrc() + " 到我的电脑的目录 " + message.getDest());

                   //取出message的文件字节数组,通过文件输出流写出到磁盘
                   FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(message.getDest(), true);
                   fileOutputStream.write(message.getFileBytes());
                   fileOutputStream.close();
                   System.out.println("\n 保存文件成功~");

               } else {
                   System.out.println("是其他类型的message, 暂时不处理....");
               }

           } catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
   }

   //为了更方便的得到Socket
   public Socket getSocket() {
       return socket;
   }
}

FileClientService

package com.hspedu.qqclient.service;

import com.hspedu.qqcommon.Message;
import com.hspedu.qqcommon.MessageType;

import java.io.*;

/**
* 该类/对象完成 文件传输服务
*/
public class FileClientService {
   /**
    *
    * @param src 源文件
    * @param dest 把该文件传输到对方的哪个目录
    * @param senderId 发送用户id
    * @param getterId 接收用户id
    */
   public void sendFileToOne(String src, String dest, String senderId, String getterId) {

       //读取src文件  -->  message
       Message message = new Message();
       message.setMesType(MessageType.MESSAGE_FILE_MES);
       message.setSender(senderId);
       message.setGetter(getterId);
       message.setSrc(src);
       message.setDest(dest);

       //需要将文件读取
       FileInputStream fileInputStream = null;
       byte[] fileBytes = new byte[(int)new File(src).length()];

       try {
           fileInputStream = new FileInputStream(src);
           fileInputStream.read(fileBytes);//将src文件读入到程序的字节数组
           //将文件对应的字节数组设置message
           message.setFileBytes(fileBytes);
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       } finally {
           //关闭
           if(fileInputStream != null) {
               try {
                   fileInputStream.close();
               } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
       }
       //提示信息
       System.out.println("\n" + senderId + " 给 " + getterId + " 发送文件: " + src
               + " 到对方的电脑的目录 " + dest);
       //发送
       try {
           ObjectOutputStream oos =
                   new ObjectOutputStream(ManageClientConnectServerThread.getClientConnectServerThread(senderId).getSocket().getOutputStream());
           oos.writeObject(message);
       } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
       }


   }
}

ManageClientConnectServerThread

package com.hspedu.qqclient.service;

import java.util.HashMap;

/**
* 该类管理客户端连接到服务器端的线程的类
*/
public class ManageClientConnectServerThread {
   //我们把多个线程放入一个HashMap集合,key 就是用户id, value 就是线程
   private static HashMap<String, ClientConnectServerThread> hm = new HashMap<>();

   //将某个线程加入到集合
   public static void addClientConnectServerThread(String userId, ClientConnectServerThread clientConnectServerThread) {
       hm.put(userId, clientConnectServerThread);
   }
   //通过userId 可以得到对应线程
   public static ClientConnectServerThread getClientConnectServerThread(String userId) {
       return hm.get(userId);
   }

}

MessageClientService

package com.hspedu.qqclient.service;

import com.hspedu.qqcommon.Message;
import com.hspedu.qqcommon.MessageType;

import java.io.IOException;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.util.Date;

/**
* 该类/对象,提供和消息相关的服务方法 发送信息给服务器
*/
public class MessageClientService {
   /**
    * @param content  内容
    * @param senderId 发送者
    */
   public void sendMessageToAll(String content, String senderId) {
       //构建message
       Message message = new Message();
       message.setMesType(MessageType.MESSAGE_TO_ALL_MES);//群发消息这种类型
       message.setSender(senderId);
       message.setContent(content);
       message.setSendTime(new Date().toString());//发送时间设置到message对象
       System.out.println(senderId + " 对大家说 " + content);
       //发送给服务端

       try {
           ObjectOutputStream oos =
                   new ObjectOutputStream(ManageClientConnectServerThread.getClientConnectServerThread(senderId).getSocket().getOutputStream());
           oos.writeObject(message);
       } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
       }
   }

   /**
    * @param content  内容
    * @param senderId 发送用户id
    * @param getterId 接收用户id
    */
   public void sendMessageToOne(String content, String senderId, String getterId) {
       //构建message
       Message message = new Message();
       message.setMesType(MessageType.MESSAGE_COMM_MES);//普通的聊天消息这种类型
       message.setSender(senderId);
       message.setGetter(getterId);
       message.setContent(content);
       message.setSendTime(new Date().toString());//发送时间设置到message对象
       System.out.println(senderId + " 对 " + getterId + " 说 " + content);
       //发送给服务端

       try {
           ObjectOutputStream oos =
                   new ObjectOutputStream(ManageClientConnectServerThread.getClientConnectServerThread(senderId).getSocket().getOutputStream());
           oos.writeObject(message);
       } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
       }

   }
}

UserClientService

package com.hspedu.qqclient.service;

import com.hspedu.qqcommon.Message;
import com.hspedu.qqcommon.MessageType;
import com.hspedu.qqcommon.User;

import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;

/**
* 该类向服务器发送信息 完成用户登录验证、退出登录和用户注册等功能.
*/
public class UserClientService {
   //因为我们可能在其他地方用使用user信息, 因此作出成员属性
   private User u = new User();
   //因为Socket在其它地方也可能使用,因此作出属性
   private Socket socket;

   //根据userId 和 pwd 到服务器验证该用户是否合法
   public boolean checkUser(String userId, String pwd) {
       boolean b = false;
       //创建User对象
       u.setUserId(userId);
       u.setPasswd(pwd);

       try {
           //连接到服务端,发送u对象
           socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9999);
           //得到ObjectOutputStream对象
           ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
           oos.writeObject(u);//发送User对象

           //读取从服务器回复的Message对象
           ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
           Message ms = (Message) ois.readObject();

           if (ms.getMesType().equals(MessageType.MESSAGE_LOGIN_SUCCEED)) {//登录OK


               //创建一个和服务器端保持通信的线程-> 创建一个类 ClientConnectServerThread
               ClientConnectServerThread clientConnectServerThread =
                       new ClientConnectServerThread(socket);
               //启动客户端的线程
               clientConnectServerThread.start();
               //这里为了后面客户端的扩展,我们将线程放入到集合管理
               ManageClientConnectServerThread.addClientConnectServerThread(userId, clientConnectServerThread);
               b = true;
           } else {
               //如果登录失败, 我们就不能启动和服务器通信的线程, 关闭socket
               socket.close();
           }

       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }

       return b;

   }

   //向服务器端请求在线用户列表
   public void onlineFriendList() {

       //发送一个Message , 类型MESSAGE_GET_ONLINE_FRIEND
       Message message = new Message();
       message.setMesType(MessageType.MESSAGE_GET_ONLINE_FRIEND);
       message.setSender(u.getUserId());

       //发送给服务器

       try {
           //从管理线程的集合中,通过userId, 得到这个线程对象
           ClientConnectServerThread clientConnectServerThread =
                   ManageClientConnectServerThread.getClientConnectServerThread(u.getUserId());
           //通过这个线程得到关联的socket
           Socket socket = clientConnectServerThread.getSocket();
           //得到当前线程的Socket 对应的 ObjectOutputStream对象
           ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
           oos.writeObject(message); //发送一个Message对象,向服务端要求在线用户列表
       } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
       }

   }

   //编写方法,退出客户端,并给服务端发送一个退出系统的message对象
   public void logout() {
       Message message = new Message();
       message.setMesType(MessageType.MESSAGE_CLIENT_EXIT);
       message.setSender(u.getUserId());//一定要指定我是哪个客户端id

       //发送message
       try {
           //ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
           ObjectOutputStream oos =
                   new ObjectOutputStream(ManageClientConnectServerThread.getClientConnectServerThread(u.getUserId()).getSocket().getOutputStream());
           oos.writeObject(message);
           System.out.println(u.getUserId() + " 退出系统 ");
           System.exit(0);//结束进程
       } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
       }
   }
}

utils

Utility

package com.hspedu.qqclient.utils;


/**
  工具类的作用:
  处理各种情况的用户输入,并且能够按照程序员的需求,得到用户的控制台输入。
*/

import java.util.Scanner;

/**

  
*/
public class Utility {
  //静态属性。。。
   private static Scanner scanner = new Scanner(System.in);

   
   /**
    * 功能:读取键盘输入的一个菜单选项,值:1——5的范围
    * @return 1——5
    */
  public static char readMenuSelection() {
       char c;
       for (; ; ) {
           String str = readKeyBoard(1, false);//包含一个字符的字符串
           c = str.charAt(0);//将字符串转换成字符char类型
           if (c != '1' && c != '2' && 
               c != '3' && c != '4' && c != '5') {
               System.out.print("选择错误,请重新输入:");
           } else break;
       }
       return c;
   }

  /**
   * 功能:读取键盘输入的一个字符
   * @return 一个字符
   */
   public static char readChar() {
       String str = readKeyBoard(1, false);//就是一个字符
       return str.charAt(0);
   }
   /**
    * 功能:读取键盘输入的一个字符,如果直接按回车,则返回指定的默认值;否则返回输入的那个字符
    * @param defaultValue 指定的默认值
    * @return 默认值或输入的字符
    */
   
   public static char readChar(char defaultValue) {
       String str = readKeyBoard(1, true);//要么是空字符串,要么是一个字符
       return (str.length() == 0) ? defaultValue : str.charAt(0);
   }
  
   /**
    * 功能:读取键盘输入的整型,长度小于2位
    * @return 整数
    */
   public static int readInt() {
       int n;
       for (; ; ) {
           String str = readKeyBoard(10, false);//一个整数,长度<=10位
           try {
               n = Integer.parseInt(str);//将字符串转换成整数
               break;
           } catch (NumberFormatException e) {
               System.out.print("数字输入错误,请重新输入:");
           }
       }
       return n;
   }
   /**
    * 功能:读取键盘输入的 整数或默认值,如果直接回车,则返回默认值,否则返回输入的整数
    * @param defaultValue 指定的默认值
    * @return 整数或默认值
    */
   public static int readInt(int defaultValue) {
       int n;
       for (; ; ) {
           String str = readKeyBoard(10, true);
           if (str.equals("")) {
               return defaultValue;
           }
        
        //异常处理...
           try {
               n = Integer.parseInt(str);
               break;
           } catch (NumberFormatException e) {
               System.out.print("数字输入错误,请重新输入:");
           }
       }
       return n;
   }

   /**
    * 功能:读取键盘输入的指定长度的字符串
    * @param limit 限制的长度
    * @return 指定长度的字符串
    */

   public static String readString(int limit) {
       return readKeyBoard(limit, false);
   }

   /**
    * 功能:读取键盘输入的指定长度的字符串或默认值,如果直接回车,返回默认值,否则返回字符串
    * @param limit 限制的长度
    * @param defaultValue 指定的默认值
    * @return 指定长度的字符串
    */
  
   public static String readString(int limit, String defaultValue) {
       String str = readKeyBoard(limit, true);
       return str.equals("")? defaultValue : str;
   }


  /**
   * 功能:读取键盘输入的确认选项,Y或N
   * 将小的功能,封装到一个方法中.
   * @return Y或N
   */
   public static char readConfirmSelection() {
       System.out.println("请输入你的选择(Y/N): 请小心选择");
       char c;
       for (; ; ) {//无限循环
          //在这里,将接受到字符,转成了大写字母
          //y => Y n=>N
           String str = readKeyBoard(1, false).toUpperCase();
           c = str.charAt(0);
           if (c == 'Y' || c == 'N') {
               break;
           } else {
               System.out.print("选择错误,请重新输入:");
           }
       }
       return c;
   }

   /**
    * 功能: 读取一个字符串
    * @param limit 读取的长度
    * @param blankReturn 如果为true ,表示 可以读空字符串。 
    *                   如果为false表示 不能读空字符串。
    *           
   * 如果输入为空,或者输入大于limit的长度,就会提示重新输入。
    * @return
    */
   private static String readKeyBoard(int limit, boolean blankReturn) {
       
     //定义了字符串
     String line = "";

     //scanner.hasNextLine() 判断有没有下一行
       while (scanner.hasNextLine()) {
           line = scanner.nextLine();//读取这一行
          
        //如果line.length=0, 即用户没有输入任何内容,直接回车
        if (line.length() == 0) {
               if (blankReturn) return line;//如果blankReturn=true,可以返回空串
               else continue; //如果blankReturn=false,不接受空串,必须输入内容
           }

        //如果用户输入的内容大于了 limit,就提示重写输入  
        //如果用户如的内容 >0 <= limit ,我就接受
           if (line.length() < 1 || line.length() > limit) {
               System.out.print("输入长度(不能大于" + limit + ")错误,请重新输入:");
               continue;
           }
           break;
       }

       return line;
   }
}

view

QQView

package com.hspedu.qqclient.view;

import com.hspedu.qqclient.service.FileClientService;
import com.hspedu.qqclient.service.MessageClientService;
import com.hspedu.qqclient.service.UserClientService;
import com.hspedu.qqclient.utils.Utility;

/**
* 登录界面和登录后的界面
*/
public class QQView {

   private boolean loop = true; //控制是否显示菜单
   private String key = ""; // 接收用户的键盘输入
   private UserClientService userClientService = new UserClientService();//对象是用于登录服务/注册用户
   private MessageClientService messageClientService = new MessageClientService();//对象用户私聊/群聊.
   private FileClientService fileClientService = new FileClientService();//该对象用户传输文件

   public static void main(String[] args) {
       new QQView().mainMenu();
       System.out.println("客户端退出系统.....");
   }

   //显示主菜单
   private void mainMenu() {

       while (loop) {

           System.out.println("===========欢迎登录网络通信系统===========");
           System.out.println("\t\t 1 登录系统");
           System.out.println("\t\t 9 退出系统");
           System.out.print("请输入你的选择: ");
           key = Utility.readString(1);

           //根据用户的输入,来处理不同的逻辑
           switch (key) {
               case "1":
                   System.out.print("请输入用户号: ");
                   String userId = Utility.readString(50);
                   System.out.print("请输入密  码: ");
                   String pwd = Utility.readString(50);
                   //这里就比较麻烦了, 需要到服务端去验证该用户是否合法
                   //这里有很多代码, 我们这里编写一个类 UserClientService[用户登录/注册]
                   if (userClientService.checkUser(userId, pwd)) { //还没有写完, 先把整个逻辑打通....
                       System.out.println("===========欢迎 (用户 " + userId + " 登录成功) ===========");
                       //进入到二级菜单
                       while (loop) {
                           System.out.println("\n=========网络通信系统二级菜单(用户 " + userId + " )=======");
                           System.out.println("\t\t 1 显示在线用户列表");
                           System.out.println("\t\t 2 群发消息");
                           System.out.println("\t\t 3 私聊消息");
                           System.out.println("\t\t 4 发送文件");
                           System.out.println("\t\t 9 退出系统");
                           System.out.print("请输入你的选择: ");
                           key = Utility.readString(1);
                           switch (key) {
                               case "1":
                                   //这里老师准备写一个方法,来获取在线用户列表
                                   userClientService.onlineFriendList();
                                   break;
                               case "2"://群发消息
                                   System.out.println("请输入想对大家说的话: ");
                                   String s = Utility.readString(100);
                                   messageClientService.sendMessageToAll(s, userId);
                                   break;
                               case "3"://私发消息
                                   System.out.print("请输入想聊天的用户号(在线): ");
                                   String getterId = Utility.readString(50);
                                   System.out.print("请输入想说的话: ");
                                   String content = Utility.readString(100);
                                   //编写一个方法,将消息发送给服务器端
                                   messageClientService.sendMessageToOne(content, userId, getterId);
                                   break;
                               case "4"://发文件
                                   System.out.print("请输入你想把文件发送给的用户(在线用户): ");
                                   getterId = Utility.readString(50);
                                   System.out.print("请输入发送文件的路径(形式 d:\\xx.jpg)");
                                   String src = Utility.readString(100);
                                   System.out.print("请输入把文件发送到对应的路径(形式 d:\\yy.jpg)");
                                   String dest = Utility.readString(100);
                                   fileClientService.sendFileToOne(src, dest, userId, getterId);
                                   break;
                               case "9":
                                   //调用方法,给服务器发送一个退出系统的message
                                   userClientService.logout();
                                   loop = false;
                                   break;
                           }

                       }
                   } else { //登录服务器失败
                       System.out.println("=========登录失败=========");
                   }
                   break;
               case "9":
                   loop = false;
                   break;
           }

       }

   }
}

qqcommon

Message

package com.hspedu.qqcommon;

import java.io.Serializable;

/**
* 表示客户端和服务端通信时的消息对象
*/
public class Message implements Serializable {
   private static final long serialVersionUID = 1L;
   private String sender;//发送者
   private String getter;//接收者
   private String content;//消息内容
   private String sendTime;//发送时间
   private String mesType;//消息类型[可以在接口定义消息类型]

   //进行扩展 和文件相关的成员
   private byte[] fileBytes;
   private int fileLen = 0;
   private String dest; //将文件传输到哪里
   private String src; //源文件路径

   public byte[] getFileBytes() {
       return fileBytes;
   }

   public void setFileBytes(byte[] fileBytes) {
       this.fileBytes = fileBytes;
   }

   public int getFileLen() {
       return fileLen;
   }

   public void setFileLen(int fileLen) {
       this.fileLen = fileLen;
   }

   public String getDest() {
       return dest;
   }

   public void setDest(String dest) {
       this.dest = dest;
   }

   public String getSrc() {
       return src;
   }

   public void setSrc(String src) {
       this.src = src;
   }

   public String getMesType() {
       return mesType;
   }

   public void setMesType(String mesType) {
       this.mesType = mesType;
   }

   public String getSender() {
       return sender;
   }

   public void setSender(String sender) {
       this.sender = sender;
   }

   public String getGetter() {
       return getter;
   }

   public void setGetter(String getter) {
       this.getter = getter;
   }

   public String getContent() {
       return content;
   }

   public void setContent(String content) {
       this.content = content;
   }

   public String getSendTime() {
       return sendTime;
   }

   public void setSendTime(String sendTime) {
       this.sendTime = sendTime;
   }
}

MessageType

package com.hspedu.qqcommon;

public interface MessageType {
   //解读
   //1. 在接口中定义了一些常量
   //2. 不同的常量的值,表示不同的消息类型.
   String MESSAGE_LOGIN_SUCCEED = "1"; //表示登录成功
   String MESSAGE_LOGIN_FAIL = "2"; // 表示登录失败
   String MESSAGE_COMM_MES = "3"; //普通信息包
   String MESSAGE_GET_ONLINE_FRIEND = "4"; //要求返回在线用户列表
   String MESSAGE_RET_ONLINE_FRIEND = "5"; //返回在线用户列表
   String MESSAGE_CLIENT_EXIT = "6"; //客户端请求退出
   String MESSAGE_TO_ALL_MES = "7"; //群发消息报
   String MESSAGE_FILE_MES = "8"; //文件消息(发送文件)
}

User

package com.hspedu.qqcommon;

import java.io.Serializable;

/**
* 表示一个用户信息
*/
public class User implements Serializable {

   private static final long serialVersionUID = 1L;
   private String userId;//用户Id/用户名
   private String passwd;//用户密码

   public User() {
   }

   public User(String userId, String passwd) {
       this.userId = userId;
       this.passwd = passwd;
   }

   public String getUserId() {
       return userId;
   }

   public void setUserId(String userId) {
       this.userId = userId;
   }

   public String getPasswd() {
       return passwd;
   }

   public void setPasswd(String passwd) {
       this.passwd = passwd;
   }
}
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