利用TCP实现双向聊天

读书笔记：《Java语言程序设计》–郭克华

案例介绍

  这里服务器和客户端界面相同，都可以给对方发送信息，也能够自动收到对方发过来的信息。效果如下图所示。
    
  “服务器”和“客户端”对话框都有一个文本框，输入聊天信息。输入聊天信息知乎，单击”发送”按钮发送给对方，对方也能够自动收到之后显示。

如何实现双向聊天

  客户端与服务器的通信过程，包括读信息和写信息，对于客户端和服务器端，如果将数据传给对方，就称为写，用到输出流；反之，如果从对方处得到数据，就为读，用到输入流。
  TCP编程中，客户端和服务器之间的通信是通过Sokcet实现的。

  1.如何向对方发送信息？
  从java.net.Socket文档中，会发现其中有一个重要函数：
  public OutputStream getOutputStream() throws IOExecption
  打开次Socket的输出流。
  OutputStream功能并不强大，但是可以和java.io.PrintStream类配合使用，使之能够输出一行。代码如下：

Socket socket=new Socket("127.0.0.1",9999);
OutputStream os=socket.getOutputStream();
PrintStream ps=new PrintStream(os);
ps.println("消息内容");

  就是用Socket向对方发出一个字符串。

  2.如何从对方处接受信息？
  打开java.net.Socket文档，会发现其中有一个函数：
  public InputStream getInputStream() throws IOException
  代开Socket的输入流。
  InputStream功能并不强大，但是可以和BufferReader函数配合使用，使之能够读取一行。代码如下：

Socket socket=new Socket("127.0.0.1",9999);
InputStream is=socket.getInputStream();
BufferReader br=new BufferReader(new InputStream(is));
String str=br.readLine();
System.out.println(str);

  就是从Socket的输入流中读入字符串，并打印。
  很明显，在本程序中，客户端和服务器端的通信，既要用到读操作，又要用到写操作。
  ps：值得一提的是，在客户端与服务器端之间传递信息时，BufferReader的readLine函数是一个“死等函数”，如果客服端连接上了，但是没有发送信息，readLine函数会一直死等。
  所以，客户端和服务器端如果需要自动读取对方传来的信息，就不能将readLine函数放在主线程内，因为在不知道对方在什么时候会发出信息的情况下，readLine函数的死等，可能会造成程序的阻塞。所以最好的方法是将读取信息的代码写在线程内。

代码编写

  综合以上叙述，建立服务器端代码如下：

package practice;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.io.*;
import java.net.*;
import javax.swing.*;

public class Server extends JFrame implements ActionListener,Runnable {
    private JTextArea taMsg=new JTextArea("以下是聊天记录\n");
    private JTextField tfMsg=new JTextField("请您输入信息");
    private JButton btSend=new JButton("发送");
    private Socket s=null;
    public Server() {
        this.setTitle("服务器端");
        this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        this.add(taMsg,BorderLayout.CENTER);
        tfMsg.setBackground(Color.yellow);
        this.add(tfMsg,BorderLayout.NORTH);
        this.add(btSend,BorderLayout.SOUTH);
        btSend.addActionListener(this);
        this.setSize(200,300);
        this.setVisible(true);
        try {
            ServerSocket ss=new ServerSocket(9999);
            s=ss.accept();
            new Thread(this).start();
        }
        catch (Exception ex) {
        }
    }
    @Override
    public void run(){
        try {
            while(true) {
                InputStream is=s.getInputStream();
                BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
                String str=br.readLine();   //读
                taMsg.append(str+"\n");     //添加内容
            }
        }
        catch (Exception ex) {
        }
    }
    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        try {
            OutputStream os=s.getOutputStream();
            PrintStream ps=new PrintStream(os);
            ps.println("服务器说："+tfMsg.getText());
        }
        catch (Exception ex) {
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        new Server();
    }
}

  运行这个程序，就可以得到服务器的效果。
接下来是客户端程序，代码如下：

package practice;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.io.*;
import java.net.*;
import javax.swing.*;

public class Client extends JFrame implements ActionListener,Runnable {
    private JTextArea taMsg=new JTextArea("以下是聊天记录\n");
    private JTextField tfMsg=new JTextField("请您输入信息");
    private JButton btSend=new JButton("发送");
    private Socket s=null;
    public Client() {
        this.setTitle("客户端");
        this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        this.add(taMsg,BorderLayout.CENTER);
        tfMsg.setBackground(Color.yellow);
        this.add(tfMsg,BorderLayout.NORTH);
        this.add(btSend,BorderLayout.SOUTH);
        btSend.addActionListener(this);
        this.setSize(200,300);
        this.setVisible(true);
        try {
            s=new Socket("127.0.0.1",9999);
            new Thread(this).start();
        }
        catch (Exception ex) {
        }
    }
    @Override
    public void run(){
        try {
            while(true) {
                InputStream is=s.getInputStream();
                BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
                String str=br.readLine();//读
                taMsg.append(str+"\n");  //添加内容
            }
        }
        catch (Exception ex) {
        }
    }
    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        try {
            OutputStream os=s.getOutputStream();
            PrintStream ps=new PrintStream(os);
            ps.println("客户端说："+tfMsg.getText());
        }
        catch (Exception ex) {
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        new Client();
    }
}

  运行，得到客户端界面，两者即可聊天。

  ps：必须要先运行服务器端，在运行客户端。