Java Socket实现信息共享 - 聊天室

我们看到网络上很多的聊天工具都有群(聊天室)聊天，现在我也来实现一个聊天室多人之间的通讯程序。信息共享，即服务器可以向多个客户端发送广播消息，客户端也可以向其他客户端发送消息。

客户端设计思路：客户端循环可以不停的输入消息，将消息发送给服务端，并开启一个线程监听服务端发过来的消息并进行处理，接收到的消息打印在控制台上。还可以输入特殊的命令，如果输入viewuser，则获取聊天室在线成员列表，输入quit，则申请退出聊天室。

服务端设计思路：服务端启动时，启动一个队列监听器去监听聊天室内任何一个成员推送一条消息时，将消息发送给所有成员。每接收到一个客户端请求连接时，就新开一个线程进行处理，并将线程存放到线程集合中，将成员的端口后当做成员名称存放到公共的成员集合中。客户端所发送的所有消息都会存放到消息队列（ArrayBlockingQueue）中，队列监听器在队列中获取到消息后循环发送给聊天室内所有在线的成员，通知所有成员该消息是谁发送的，消息内容是什么。

下面是客户端和服务端的代码实现：

客户端代码：

<pre name="code" class="java">import java.io.BufferedReader;import java.io.InputStreamReader;import java.io.OutputStreamWriter;import java.io.Writer;import java.net.Socket;/** * Socket客户端<br> * 功能说明：信息共享<br/> * 模拟聊天室，实现多人聊天 * * @author 大智若愚的小懂 * @Date 2016年8月31日 * @version 1.0 */public class ChatroomClient extends Socket {    private static final String SERVER_IP = "127.0.0.1"; // 服务端IP    private static final int SERVER_PORT = 8899; // 服务端端口    private static final String END_MARK = "quit"; // 退出聊天室标识    private Socket client;    private Writer writer;    // 发送消息输入流    private BufferedReader in;    /**     * 构造函数<br/>     * 与服务器建立连接     * @throws Exception     */    public ChatroomClient() throws Exception {        super(SERVER_IP, SERVER_PORT);        this.client = this;        System.out.println("Cliect[port:" + client.getLocalPort() + "] 您已进入聊天室");    }    /**     * 启动监听收取消息，循环可以不停的输入消息，将消息发送出去     * @throws Exception     */    public void load() throws Exception {        this.writer = new OutputStreamWriter(this.getOutputStream(), "UTF-8");        new Thread(new ReceiveMsgTask()).start(); // 启动监听        while(true) {            in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));            String inputMsg = in.readLine();            writer.write(inputMsg);            writer.write("\n");            writer.flush(); // 写完后要记得flush        }    }    /**     * 监听服务器发来的消息线程类     */    class ReceiveMsgTask implements Runnable {        private BufferedReader buff;        @Override        public void run() {            try {                this.buff = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream(), "UTF-8"));                while (true) {                    String result = buff.readLine();                    if (END_MARK.equals(result)) { // 遇到退出标识时表示服务端返回确认退出                        System.out.println("Cliect[port:" + client.getLocalPort() + "] 您已退出聊天室");                        break;                    } else { // 输出服务端回复的消息                        System.out.println(result);                    }                }            } catch (Exception e) {                e.printStackTrace();            } finally {                try {                    buff.close();                    // 关闭连接                    writer.close();                    client.close();                    in.close();                } catch (Exception e) {                }            }        }    }    /**     * 入口     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        try {            ChatroomClient client = new ChatroomClient(); // 启动客户端            client.load();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }}

服务端代码：

<pre name="code" class="java">import java.io.BufferedReader;import java.io.InputStreamReader;import java.io.OutputStreamWriter;import java.io.Writer;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;import java.util.concurrent.BlockingQueue;import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;/** * Socket服务端<br> * 功能说明：信息共享<br/> * 模拟聊天室，实现多人聊天 *  * @author 大智若愚的小懂 * @Date 2016年8月31日 * @version 1.0 */public class ChatroomServer extends ServerSocket {private static final int SERVER_PORT = 8899; // 服务端端口private static final String END_MARK = "quit"; // 退出聊天室标识private static final String VIEW_USER = "viewuser"; // 查看在线成员列表private static List<String> userList = new CopyOnWriteArrayList<String>();private static List<Task> threadList = new ArrayList<Task>(); // 服务器已启用线程集合private static BlockingQueue<String> msgQueue = new ArrayBlockingQueue<String>(20); // 存放消息的队列public ChatroomServer() throws Exception {super(SERVER_PORT);}/** * 启动向客户端发送消息的线程，使用线程处理每个客户端发来的消息 *  * @throws Exception */public void load() throws Exception {new Thread(new PushMsgTask()).start(); // 开启向客户端发送消息的线程while (true) {// server尝试接收其他Socket的连接请求，server的accept方法是阻塞式的Socket socket = this.accept();/** * 我们的服务端处理客户端的连接请求是同步进行的， 每次接收到来自客户端的连接请求后， * 都要先跟当前的客户端通信完之后才能再处理下一个连接请求。 这在并发比较多的情况下会严重影响程序的性能， * 为此，我们可以把它改为如下这种异步处理与客户端通信的方式 */// 每接收到一个Socket就建立一个新的线程来处理它new Thread(new Task(socket)).start();}}/** * 从消息队列中取消息，再发送给聊天室所有成员 */class PushMsgTask implements Runnable {@Overridepublic void run() {while (true) {String msg = null;try {msg = msgQueue.take();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}if (msg != null) {for (Task thread : threadList) {thread.sendMsg(msg);}}}}}/** * 处理客户端发来的消息线程类 */class Task implements Runnable {private Socket socket;private BufferedReader buff;private Writer writer;private String userName; // 成员名称/** * 构造函数<br> * 处理客户端的消息，加入到在线成员列表中 *  * @throws Exception */public Task(Socket socket) {this.socket = socket;this.userName = String.valueOf(socket.getPort());try {this.buff = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream(), "UTF-8"));this.writer = new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream(),"UTF-8");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}userList.add(this.userName);threadList.add(this);pushMsg("【" + this.userName + "进入了聊天室】");System.out.println("Form Cliect[port:" + socket.getPort() + "] "+ this.userName + "进入了聊天室");}@Overridepublic void run() {try {while (true) {String msg = buff.readLine();if (VIEW_USER.equals(msg)) { // 查看聊天室在线成员sendMsg(onlineUsers());} else if (END_MARK.equals(msg)) { // 遇到退出标识时就结束让客户端退出sendMsg(END_MARK);break;} else {pushMsg(String.format("%1$s说：%2$s", userName, msg));}}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally { // 关闭资源，聊天室移除成员try {writer.close();buff.close();socket.close();} catch (Exception e) {}userList.remove(userName);threadList.remove(this);pushMsg("【" + userName + "退出了聊天室】");System.out.println("Form Cliect[port:" + socket.getPort() + "] "+ userName + "退出了聊天室");}}/** * 准备发送的消息存入队列 *  * @param msg */private void pushMsg(String msg) {try {msgQueue.put(msg);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}/** * 发送消息 *  * @param msg */private void sendMsg(String msg) {try {writer.write(msg);writer.write("\015\012");writer.flush();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}/** * 聊天室在线成员列表 *  * @return */private String onlineUsers() {StringBuffer sbf = new StringBuffer();sbf.append("======== 在线成员列表(").append(userList.size()).append(") ========\015\012");for (int i = 0; i < userList.size(); i++) {sbf.append("[" + userList.get(i) + "]\015\012");}sbf.append("===============================");return sbf.toString();}}/** * 入口 *  * @param args */public static void main(String[] args) {try {ChatroomServer server = new ChatroomServer(); // 启动服务端server.load();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}

下图为测试的结果：

1.先开启第一个客户端成员1[59350]，两个成员以不同开发工具来区分

2.再开启第二个客户端成员2[59351]，在聊天室打个招呼

3.成员1[59350]，收到成员2[59351]进入聊天室的通知，也打了个招呼并查看了聊天室的在线成员列表

4.成员2[59351]，退出了聊天室

5.成员1[59350]，收到成员2[59351]退出聊天室的通知，再次查看了聊天室的在线成员列表