实现了私聊和群聊功能的聊天工具

在前面的博客（简单的C/S聊天室）中。我们已经提到了，採用的是多线程的方法。server端主线程负责不断的侦听port。子线程负责接收和发送消息。client主线程须要接收键盘消息，将其发送到server端，子线程须要接收server端发过来的消息。在这个简易的C/S聊天室的实现中。只实现了群聊的功能。没有实现私聊。那么，本文就讲实现私聊和群聊。

首先我们想到的是，消息发过来，我怎么知道是公聊消息还是私聊消息呢。所以。这里须要对消息进行处理，比方说在消息前后都加上一些特殊的字符，我们称为协议字符。

为此，我们能够定义一个接口，专门来定义协议字符。

第二个问题就是，假设是私聊信息，client会将目的用户（私聊对象）发给server端，那么server端是怎样将找到那个目的用户的呢。这里，非常明显。我们须要建立一个用户和Socket的映射关系。所以我们採用了map，可是这里的map我们须要改进一下。由于事实上我们这里不不过key不能反复，并且value也不能反复，我们也须要通过value可以查找到key，所以我们进行了改进。

另一点针对本实现须要指出的是，server子线程负责接收和发送消息，这里面也包含client首次建立连接的时候。须要推断username是否反复，也就是要保证key不反复，于此想相应的，client在首次建立连接时，其须要进行不断的尝试。直到提供的名字不反复为止。

代码例如以下：

public interface CrazyitProtocol {
	public static final int PROTOCOL_LEN=2; //默认的类型就是public static final。不加也是能够的
	
	public static final String MSG_ROUND="△▽";
	public static final String USR_ROUND="□☆";
	public static final String LOGIN_SUCCESS="☆▷";
	public static final String NAME_REP="-1";
	public static final String PRAVITE_ROUND="◆★";
	public static final String SPLIT_SIGN="☀";

}

import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;


public class CrazyitMap<K,V> extends HashMap<K,V> {

	// 依据value来删除指定项
	public void removeByValue(Object value)
	{
		for(Object key :keySet())
		{
			if(get(key)==value||get(key).equals(value))
			{
				remove(key);
				break;
			}
		}
	}
	
	// 获取value集合
	public Set<V> valueSet()
	{
		Set<V> result=new HashSet<V>();
		for(Object key : keySet())
		{
			result.add(get(key));
		}
		return result;
	}
	
	// 重写HashMap的put方法，该方法不同意value反复
	public V put(K key,V value)
	{
		for(V val : valueSet())
		{
			if(val==value||val.equals(value))
			{
				throw new RuntimeException("MyMap实例中不同意有反复value");
			}
		}
		return super.put(key, value);	
	}
	
	// 通过value查找key
	public K getKeyByValue(Object value)
	{
		for(K key : keySet())
		{
			if(get(key)==value||get(key).equals(value))
			{
				return key;
			}
		}
		return null;
	}
}

import java.io.IOException;
import java.io.PrintStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;


public class Server {
	
	private static final int PORT=30000;
	public static CrazyitMap<String,PrintStream> clients=new CrazyitMap<>();
	
	void init()
	{
		try (
			ServerSocket ss=new ServerSocket(PORT);
		)
		{
			while(true)
			{
				Socket s=ss.accept();
				new Thread(new ServerThread(s)).start();
			}
			
		}catch (IOException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			System.out.println("server启动失败。是否端口被占用？");
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Server s=new Server();
		s.init();

	}

}

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.Socket;


public class ServerThread implements Runnable {
	
	private Socket s;
	private BufferedReader br=null;
	private PrintStream ps=null;
	
	public ServerThread(Socket s)
	{
		this.s=s;
		
	}

	@Override
	public void run() {
		// TODO Auto-generated method stub
		
		try {
			br=new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
			ps=new PrintStream(s.getOutputStream());
			String content=null;
			while((content=br.readLine())!=null)
			{
				if(content.startsWith(CrazyitProtocol.USR_ROUND) //发过来的是名字信息
						&&content.startsWith(CrazyitProtocol.USR_ROUND))
				{
					String userName=getRealMsg(content);
					if(Server.clients.containsKey(userName)) // 姓名反复
					{
						System.out.println("反复");
						ps.println(CrazyitProtocol.NAME_REP);
						
					}
					else // 姓名不反复
					{
						System.out.println("成功");
						Server.clients.put(userName, ps);
						ps.println(CrazyitProtocol.LOGIN_SUCCESS);
					}
				}
				else if(content.startsWith(CrazyitProtocol.PRAVITE_ROUND)
						&&content.startsWith(CrazyitProtocol.PRAVITE_ROUND))// 发过来的是实际的消息,且为私聊消息
				{
					String userAndMsg=getRealMsg(content);
					String userName=userAndMsg.split(CrazyitProtocol.SPLIT_SIGN)[0];
					String Msg=userAndMsg.split(CrazyitProtocol.SPLIT_SIGN)[1];
					// 获取私聊用户的输出流
					Server.clients.get(userName).println(Server.clients.getKeyByValue(ps)
							+"悄悄的对你说"+Msg);
					
				}
				else // 公聊信息
				{
					String Msg=getRealMsg(content);
					for(PrintStream ps : Server.clients.valueSet())
					{
						ps.println(Server.clients.getKeyByValue(this.ps)
								+"说："+Msg);
					}
				}
			}
		} 
		// 捕获异常，表明该Socket相应的客户端已出现故障。
		// 所以客户端将其相应的输出流从Map中删除
		catch (IOException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			Server.clients.removeByValue(ps);
			try{
				if(br!=null)
				{
					br.close();
				}
				if(ps!=null)
				{
					ps.close();
				}
				if(s!=null)
				{
					s.close();
				}
			}
			catch(IOException ex)
			{
				ex.printStackTrace();
			}
		}

	}
	// 讲读到的内容去掉前后的协议字符，恢复为真实数据
	private String getRealMsg(String content) {
		// TODO Auto-generated method stub
		
		return content.substring(CrazyitProtocol.PROTOCOL_LEN, 
				content.length()-CrazyitProtocol.PROTOCOL_LEN);
	}

}

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

import javax.swing.JOptionPane;


public class Client {
	
	private static final int PORT=30000;
	private Socket s=null;
	private PrintStream ps=null;
	private BufferedReader brServer=null; //server发送过来的内容
	private BufferedReader keyIn=null; // 键盘输入内容
	public void init()
	{
		try
		{
		s=new Socket("127.0.0.1",PORT);
		ps=new PrintStream(s.getOutputStream());
		keyIn=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		brServer=new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
		
		// 用于在server端登录，由于名字有可能反复
		String tip="";
		while(true)
		{
			String userName=JOptionPane.showInputDialog(tip
					+"输入username");
			
			// 在用户输入的username前后添加协议字符串后发送
			ps.println(CrazyitProtocol.USR_ROUND+userName
					+CrazyitProtocol.USR_ROUND);
			String result=brServer.readLine();
			if(result.equals(CrazyitProtocol.NAME_REP))
			{
				tip="username反复。请又一次";
				continue;
			}
			// 登录成功
			if(result.equals(CrazyitProtocol.LOGIN_SUCCESS))
			{
				break;
			}
		}
		}
		catch(UnknownHostException ex)
		{
			System.out.println("找不到远程server。请确定server已启动！");
			closeRs();
			System.exit(1);
		}
		catch(IOException ex)
		{
			System.out.println("网络异常。请又一次登录！
");
			closeRs();
			System.exit(1);
		}
		
		new Thread(new ClientThread(brServer)); // 子线程负责接收server端传过来的消息
		
	}
	

	private void closeRs() {
		// TODO Auto-generated method stub
		try{
		if(keyIn!=null)
		{
			keyIn.close();
		}
		if(brServer!=null)
		{
			brServer.close();
		}
		
		if(ps!=null)
		{
			ps.close();
		}
		
		if(s!=null)
		{
			s.close();
		}
		}
		catch(IOException e)
		{
			e.printStackTrace();
		}
		
	}
	
	// 主线程的接收键盘消息函数
	public void readAndSend()
	{
		String content=null;
		try
		{
		while((content=keyIn.readLine())!=null)
		{
			// 所发消息中以/开头，且有：则觉得是是私聊信息
			if(content.startsWith("/")&&content.indexOf(":")>0) 
			{
				content=content.substring(1); //消息中不须要带开头的/
				content=CrazyitProtocol.PRAVITE_ROUND+content.split(":")[0]+CrazyitProtocol.SPLIT_SIGN
						+content.split(":")[1]+CrazyitProtocol.PRAVITE_ROUND;
				ps.println(content);
				
			}
			else // 群聊信息
			{
				content=CrazyitProtocol.MSG_ROUND+content+CrazyitProtocol.MSG_ROUND;
				ps.println(content);
			}
		}
			
		}
		catch(IOException e)
		{
			System.out.println("网络通信异常！
请又一次登录！
");
			closeRs();
			System.exit(1);
		}
	}
	


	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Client client=new Client();
		client.init();
		client.readAndSend();

	}

}

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;


public class ClientThread implements Runnable {
	
	private BufferedReader brServer=null;
	public ClientThread(BufferedReader brServer)
	{
		this.brServer=brServer;
	}
	@Override
	public void run() {
		// TODO Auto-generated method stub
		
		String content=null;
		
		try
		{
		while((content=brServer.readLine())!=null)
		{
			System.out.println(content);
		}
		}
		catch(IOException e)
		{
			e.printStackTrace();
		}
		finally
		{
			try{
			if(brServer!=null)
			{
				brServer.close();
			}
			}
			catch(IOException e)
			{
				e.printStackTrace();
			}
		}

	}

}

參考资料：JAVA疯狂讲义