基于Swing的一对一聊天程序

苟哥 2019-12-28 AM 2709℃ 0条

## 前言
在另一篇文章《[使用Java Socket演示客户端与服务端的一问一答](http://www.i366211.com/archives/59/ "使用Java Socket演示客户端与服务端的一问一答")》中有着重提到该文演示的客户端与服务端的通信是一问一答式的，但是当时没有解答原因是什么。这篇文章准备演示一个简单的自由沟通式聊天程序，因此我们要先明白之前的客户端与服务端只能一问一答的原因。对线程有一定了解的，其实可以很快想到原因，因为客户端、服务端的接收和发送都在主线程中，而同一个线程中同一时间只能处理接收或发送的任务。 为了实现同时收发消息，那就要做个特殊处理——把接收和发送分别放在不同的线程中进行。

## 思路
1. 实现效果
我们先来看看最终程序运行后的效果（如下图1），由结果来反推我们是如何一步一步实现的：
![socket自由聊天.png](http://images.kuryun.com/blog/typecho/socket自由聊天.png)
  (图1)

1. 从程序运行结果可以看到聊天界面是由swing构建的，整个界面由以下元素组成：
- 一个主窗体（JFrame）
- 一个顶部panel（JPanel）
- 顶部panel加入一个label（JLabel），显示对方的名称
- 主体部分是一个滚动pane（JScrollPane）
- 滚动pane增加一个多行文本框textarea（JTextArea），用于显示聊天内容
- 底部增加一个panel(Jpanel)
- 底部panel上增加一个输入内容的label（JLabel）和text(JTextField)
- 底部panel上增加一个发送按钮（JButton），并设计按钮点击事件

3.socket实现逻辑：
- 建立连接
- 客户端使用主线程发送消息，创建一个子线程用来接收消息
- 服务端使用主线程发送消息，创建一个子线程用来接收消息

通过以上设计方案，就可以快速使用代码实现了。

## 代码实现
Server.java:
```java
package socket;

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Dimension;
import java.awt.FlowLayout;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;

import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JOptionPane;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JScrollPane;
import javax.swing.JTextArea;
import javax.swing.JTextField;

public class Server {
	static ServerSocket ss;
	static Socket s;
	static JTextArea messageBox;

public static void main(String[] args) {

try {
			ss = new ServerSocket(8888);
			System.out.println("服务已建立，等待客户端消息");
			s = ss.accept();

chat();
		} catch (IOException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}

/**
	 * 聊天框
	 */
	private static void chat() {
		JFrame f = new JFrame("SmileChat");
		f.setSize(500, 400);
		f.setLocation(900, 200);
		f.setLayout(new BorderLayout());

// 顶部文本条
		JPanel p = new JPanel();
		JLabel l = new JLabel("Client");
		p.add(l);

// 使用滚动面板,表格放到面板上
		messageBox = new JTextArea();
		messageBox.setPreferredSize(new Dimension(200, 150));
		messageBox.setLineWrap(true); // 设置自动换行
		messageBox.setEditable(false); // 因为是展示聊天内容，所以不允许编辑

JScrollPane sp = new JScrollPane(messageBox);

JPanel bottomP = new JPanel();
		bottomP.setLayout(new FlowLayout());
		JLabel tlMsg = new JLabel("输入内容：");
		JTextField tfMsg = new JTextField("");
		tfMsg.setPreferredSize(new Dimension(200, 30));
		JButton sendB = new JButton("发送");
		sendB.setPreferredSize(new Dimension(80, 30));
		bottomP.add(tlMsg);
		bottomP.add(tfMsg);
		bottomP.add(sendB);

f.add(p, BorderLayout.NORTH);
		f.add(sp, BorderLayout.CENTER);
		f.add(bottomP, BorderLayout.SOUTH);

f.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		f.setVisible(true);

tfMsg.grabFocus();
		// 登陆事件
		sendB.addActionListener(new ActionListener() {
			public void actionPerformed(ActionEvent e) {
				String msg = tfMsg.getText();
				if (msg.equals("")) {
					JOptionPane.showMessageDialog(f, "不能发送空消息");
					return;
				}
				
				try {
					OutputStream os = s.getOutputStream();
					// socket输出流。将控制台信息数据传给对方
					PrintWriter pw = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(os));

messageBox.append("我：" + msg + "\n");
					pw.println("Server" + "：" + msg);
					pw.flush();
					//清空对话框
					tfMsg.setText("");
				} catch (IOException e1) {
					// TODO Auto-generated catch block
					e1.printStackTrace();
				}
			}
		});

// 启动接受消息线程
		new ReceiveThread(s, messageBox).start();
	}
}

```
Client.java
```java
package socket;

public class Client {
	static Socket s;
	static JTextArea messageBox;

public static void main(String[] args) {
		try {
			s = new Socket("127.0.0.1", 8888);

chat();
		} catch (UnknownHostException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		} catch (IOException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}

/**
	 * 聊天框
	 */
	private static void chat() {
		JFrame f = new JFrame("SmileChat");
		f.setSize(500, 400);
		f.setLocation(200, 200);
		f.setLayout(new BorderLayout());
		
		//顶部文本条
		JPanel p = new JPanel();
		JLabel l = new JLabel("Server");
		p.add(l);

// 使用滚动面板,表格放到面板上
		messageBox = new JTextArea();
		messageBox.setPreferredSize(new Dimension(200, 150));
		messageBox.setLineWrap(true);  //设置自动换行
		messageBox.setEditable(false); //因为是展示聊天内容，所以不允许编辑
      
		JScrollPane sp = new JScrollPane(messageBox);

f.add(p, BorderLayout.NORTH);
		f.add(sp, BorderLayout.CENTER);
		f.add(bottomP, BorderLayout.SOUTH);

f.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		f.setVisible(true);

messageBox.append("我：" + msg + "\n");
					pw.println("Client" + "：" + msg);
					pw.flush();
					//清空对话框
					tfMsg.setText("");
				} catch (IOException e1) {
					// TODO Auto-generated catch block
					e1.printStackTrace();
				}

}
		});
		
		// 启动接受消息线程
		new ReceiveThread(s, messageBox).start();
	}
}
```
ReceiveThread.java:
```java
package socket;
 
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.Socket;

import javax.swing.JTextArea;

public class ReceiveThread extends Thread {
 
    private Socket s;
    static String receiveMsg = "";
    static JTextArea messageBox;
 
    public ReceiveThread(Socket s, JTextArea ta) {
        this.s = s;
        this.messageBox = ta;
    }

public void run() {
        try {
            InputStream is = s.getInputStream();
            BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is)); // 读取客户端过来的流
            
            while(true){
            	receiveMsg = br.readLine();
            	messageBox.append(receiveMsg + "\n");
            	//System.out.println(receiveMsg);
            	//System.out.println("请输入：");
            }
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
 
    }
 
}
```
## TODO
目前仅仅是实现了简单的一对一聊天功能，真正的聊天程序肯定比这个复杂多了，大家可以发挥聪明才智去设计并实现自己想要的聊天程序，例如可以增加以下几个功能：
- 扩展内容的类型，例如增加图片、音频、视频等
- 增加登录、注册板块，从而控制权限
- 升级为多人聊天，并增加好友管理的板块
- 保存历史消息

标签: Java, Swing, 聊天程序

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