网络编程-聊天室
网络编程是指编写运行在多个设备的计算机程序，这些设备通过网络连接起来
主要使用：
java.net包：JavaSE的API包含有类和接口，它们提供低层次的通信细节。
java.net包中提供了两种常见的网络协议的支持：
TCP：TCP是传输控制协议的缩写，它保障了两个应用程序之间的可靠通信。通常用于互联网协议，被称TCP/IP。
UDP:UDP是用户数据报协议的缩写，一个无连接的协议。提供了应用程序之间要发送的数据的数据报。
Socket编程：套接字使用TCP提供两台计算机之间的通信机制。
客户端程序创建一个套接字，并尝试连接服务器的套接字。
当连接建立时，服务器会创建一个 Socket 对象。客户端和服务器现在可以通过对 Socket 对象的写入和读取来进行通信。
因此：
1.服务器实例化一个 ServerSocket 对象，表示通过服务器上的端口通信。
2.服务器调用 ServerSocket 类的 accept() 方法，该方法将一直等待，直到客户端连接到服务器上给定的端口。
3.服务器正在等待时，一个客户端实例化一个 Socket 对象，指定服务器名称和端口号来请求连接。
4.Socket 类的构造函数试图将客户端连接到指定的服务器和端口号。如果通信被建立，则在客户端创建一个 Socket 对象能够与服务器进行通信。
5.在服务器端，accept() 方法返回服务器上一个新的 socket 引用，该 socket 连接到客户端的 socket。
6.连接建立后，通过使用 I/O 流在进行通信，每一个socket都有一个输出流和一个输入流，客户端的输出流连接到服务器端的输入流，而客户端的输入流连接到服务器端的输出流。
/**
* 服务端
*/
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
public class GreetingServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//1.创建服务器Server对象和系统要指定的端口号。
ServerSocket Server=new ServerSocket(8888);
//2.使用成员方法accept（），获取到请求的客户端。
Socket so = Server.accept();
//3.使用成员方法对象getInputStream获取网络字节输入流对象InputStream
InputStream input = so.getInputStream();
//4.使用InputStream对象中方法read()方法读取客户端数据。
byte[] bytes=new byte[1024];
int len=input.read(bytes);
System.out.println(new String(bytes,0,len));
//5.使用成员方法对象getOutputStream()获取网络字节输出流对象OutputStream
OutputStream output = so.getOutputStream();
//6.使用OutputStream对象中方法write()方法向客户端回送数据。
output.write("谢谢收到".getBytes());
//7.释放资源（Socket，ServerSocket）
so.close();
Server.close();
}
}
/**
* 客户端
*/
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
import java.io.IOException;
import java.net.Socket;
public class GreetingClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建一个客户端对象Socket
Socket client=new Socket("127.0.0.1",8888);
//使用成员方法对象getOutputStream获取网络字节输出流对象OutputStream
OutputStream os = client.getOutputStream();
os.write("你好服务器".getBytes());
//使用成员方法对象getInputStream获取网络字节输入流对象InputStream
InputStream input = client.getInputStream();
//使用InputStream对象中方法read()方法读取数据。
byte[] bytes=new byte[1024];
int len=input.read(bytes);
System.out.println(new String(bytes,0,len));
//6.释放资源（Socket）
client.close();
}
}
聊天室功能
聊天室需要一个服务器支持，多个客户端连接服务端，服务端的作用就是接受不同的客户端数据，并转发到其他客户端。
客户端可发发送数据给服务器端，同时客户端也需要接收服务器端返回的数据。客户端的发送数据和接收数据是两个独立的通道，互不影响。
客户端的输出与输入要独立，可以使用多线程来实现。
服务端要为每一个客户端建立一个通道，服务端也使用多线程来实现。
服务端需要创建一个通道的列表，统一管理客户端的通道，为了实现自己发的消息,其他人都可以看到。
在客户端程序里为每一个客户端设置一个名称，约定以@name#开头的格式为私聊，就可以实现私聊的功能。
当程序中发生异常时，线程就停止执行。
总体：
每个客户端在连接到服务器端时，要通过控制台输入自己的名称，然后开始发送消息到服务端，服务端在接收到客户端的连接时，首先输出谁进入了聊天室，然后把客户端发来的消息转发给其他客户端，实现群聊的功能，如果客户端按照约定以@name#开头的格式输入消息，服务端需要解析到客户端要私聊的对象，把消息单独发送给要私聊的客户端。
1.处理IO异常
import java.io.Closeable;
/**
* 释放资源，由于代码里会处理很多 IO 异常，当程序中发生异常时，线程就停止执行，并且关闭掉对应的资源
*/
public class Util {
public static void closeAll(Closeable... io) {
for (Closeable temp : io) {
try {
if (null != temp) {
temp.close();
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
2.服务器端多线程，维护一个客户端的通道列表，服务端实现既能接受客户端的数据，又能转发给对应的客户端
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.Socket;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* 实现服务器端的多线程，维护一个客户端的通道列表，服务器端既能接收客户端的数据，又能把数据转发给对应的客户端
*/
public class ChatChannel implements Runnable{
public static List<ChatChannel> all = new ArrayList<ChatChannel>();// 通道列表
private DataInputStream dis; // 输入流
private DataOutputStream dos;// 输出流
private String name;// 客户端名称
private boolean isRunning = true;
public ChatChannel(Socket client) {
try {
dis = new DataInputStream(client.getInputStream());
dos = new DataOutputStream(client.getOutputStream());
this.name = dis.readUTF();
System.out.println(this.name + "进入了聊天室");
this.send(this.name + "，您好！欢迎您进入聊天室");
sendOthers(this.name + "进入了聊天室", true); // 系统消息
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
Util.closeAll(dis, dos);
isRunning = false;
}
}
/**
* 读取数据
*/
private String receive() {
String msg = "";
try {
msg = dis.readUTF();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
Util.closeAll(dis);
isRunning = false;
all.remove(this); // 移除自身
}
return msg;
}
/**
* 发送数据
*/
private void send(String msg) {
if (msg != null && !"".equals(msg)) {
try {
dos.writeUTF(msg);
dos.flush();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
Util.closeAll(dos);
isRunning = false;
all.remove(this); // 移除自身
}
}
}
/**
* @param msg 消息内容
* @param sysMsg 是否是系统消息
*/
private void sendOthers(String msg, boolean sysMsg) {
// 加入私聊的判断，约定@name#格式为私聊
if (msg.startsWith("@") && msg.indexOf("#") > -1) { // 私聊
// 获取name
String name = msg.substring(1, msg.indexOf("#"));
String content = msg.substring(msg.indexOf("#") + 1);
for (ChatChannel other : all) {
if (name.equals(other.name)) {
other.send(this.name + "悄悄地对您说:" + content);
}
}
} else {
for (ChatChannel other : all) {
if (other == this) {
continue;
}
if (sysMsg) {
other.send("系统信息:" + msg);
} else {
// 发送其他客户端
other.send(this.name + "对所有人说:" + msg);
}
}
}
}
@Override
public void run() {
while (isRunning) {
sendOthers(receive(), false); // 用户消息
}
}
}
3.创建服务端类Server，使用多线程和通道容器
import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/**
* 创建服务端Server类，使用多线程和通道容器
*/
public class Server {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8888);
while (true) {
Socket client = server.accept();
ChatChannel channel = new ChatChannel(client);
ChatChannel.all.add(channel);// 统一管理客户端的通道
new Thread(channel).start(); // 启动一条通道
}
}
}
4.客户端发送消息线程类Send,设定自己的名字，并发送给服务端
import java.io.BufferedReader;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.Socket;
/**
* 客户端的消息发送线程类 Send，每个客户端要设定自己的名字，同时接收控制台输入的数据并发送给服务端。
*/
public class Send implements Runnable{
// 控制台输入
private BufferedReader console;
// 输出流
private DataOutputStream dos;
// 客户端名称
private String name;
// 控制线程
private boolean isRunning = true;
public Send(Socket client, String name) {
try {
console = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
dos = new DataOutputStream(client.getOutputStream());
this.name = name;
send(this.name); // 把自己的名字发给服务端
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
isRunning = false;
Util.closeAll(dos, console);
}
}
/**
* 从控制台接收数据并发送数据
*/
public void send(String msg) {
try {
if (msg != null && !"".equals(msg)) {
dos.writeUTF(msg);
dos.flush(); // 强制刷新
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
isRunning = false;
Util.closeAll(dos, console);
}
}
// 从控制台接收数据
private String getMsgFromConsole() {
try {
return console.readLine();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return "";
}
@Override
public void run() {
while (isRunning) {
send(getMsgFromConsole());
}
}
}
5.客户端接收消息Receive，用于独立接受服务端返回的数据
mport java.io.DataInputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.Socket;
/**
* 客户端的消息接收线程类 Receive，用于独立接收服务端返回的数据。
*/
public class Receive implements Runnable{
// 输入流
private DataInputStream dis;
// 线程标识
private boolean isRunning = true;
public Receive(Socket client) {
try {
dis = new DataInputStream(client.getInputStream());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
isRunning = false;
Util.closeAll(dis);
}
}
/**
* 接收数据
*/
public String receive() {
String msg = "";
try {
msg = dis.readUTF();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
isRunning = false;
Util.closeAll(dis);
}
return msg;
}
@Override
public void run() {
while (isRunning) {
System.out.println(receive());
}
}
}
6.创建客户端类Client,发送和接收数据分布使用独立的多线程
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.Socket;
/**
* 创建客户端类 Client，发送数据和接收数据分布使用独立的多线程处理。
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) throws IOException {
System.out.println("请输入您的名称:");
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
String name = br.readLine();
if ("".equals(name)) {
return;
}
Socket client = new Socket("localhost", 8888);
new Thread(new Send(client, name)).start(); // 发送一条通道
new Thread(new Receive(client)).start(); // 接收一条通道
}
}
最后，先启动Server，然后可以启动多个客户端Client
客户端启动后，创建名字：
客户端公开发言
客户端私聊
