計算機網(wǎng)絡課程設計報告書4542816318

1、 學 號： 武漢理工大學華夏學院課 程 設 計    題 目計算機網(wǎng)絡課程設計系 別信息工程專 業(yè)軟件技術班 級姓 名成 績   2011年01月 13 日  課程設計任務書學生姓名： 專業(yè)班級： 題 目: 簡單的聊天軟件（c/s） 目錄一、設計目的3二、設計任務3三、時間安排3四、具體設計過程和步驟（以協(xié)議驗證編程為例）34.1 需求分析34.1.1項目描述34.1.2系統(tǒng)需求44.2套接字介紹與使用44.3 流程分析與設計44.4 項目基本步驟54.4.1創(chuàng)建項目以及基本的包54.4.2創(chuàng)建

2、項目的基本類54.5 編碼64.6 系統(tǒng)實施與運行184.6.1服務器啟動與關閉窗體視圖184.6.2客戶端產(chǎn)生視圖184.6.3服務器聊天窗口、客戶機聊天窗口184.6.4服務器與客戶機交互194.6.4 cmd模式telnet服務器進行和交互20五、設計心得體會21六、設計過程中的疑問21七、指導教師評語22一、 設計目的通過本課程設計，培養(yǎng)學生具有c/s或b/s式的網(wǎng)絡應用系統(tǒng)的設計和開發(fā)以及中小規(guī)模組網(wǎng)能力；掌握常用網(wǎng)絡開發(fā)工具(如vb、vc)的使用，或掌握web開發(fā)工具（如asp等）的方法與網(wǎng)絡規(guī)劃、設計、集成的步驟和方法；使同學們經(jīng)歷網(wǎng)絡應用系統(tǒng)開發(fā)及網(wǎng)絡集成的全過程和受到一次綜合

3、訓練，以便能較全面地理解、掌握和綜合運用所學的知識，在實踐中培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。并為畢業(yè)設計打下堅實的基礎。通過分析設計和實現(xiàn)，可以使理論知識得到驗證并且能夠了解基本網(wǎng)絡開發(fā)的方法、步驟，細節(jié)，提高動手能力。二、 設計任務1. 實現(xiàn)簡單的客戶端發(fā)送信息、服務器端收信息。2. 實現(xiàn)簡單的服務器端發(fā)送信息、客戶端收信息3. 實現(xiàn)客戶端請求關閉連接，服務器作出相應4. 編程模擬實現(xiàn)telnet5. 獲取主機名和ip地址三、 時間安排01月10日，查閱資料，確定設計題目；01月11日，分析題目，創(chuàng)建工程，準備程序；01月12日，封裝代碼，上機調(diào)試程序；01月13日，提交課程設計報告；四、 具

4、體設計過程和步驟（以協(xié)議驗證編程為例）4.1 需求分析4.1.1項目描述 在信息網(wǎng)絡高速發(fā)展的今天，網(wǎng)上聊天已成為了我們每天生活、工作必不可少的一部分，如qq、飛鴿、uc等聊天工具的普及。聊天工具為我們的生活和學習帶來了很多方便，在這里我做了一個簡單的網(wǎng)絡聊天軟件神話聊天室，實現(xiàn)了一些基本的服務器與客戶端的相互交流和請求，本項目編寫簡單，易于移植，交流方便。本項目主要實現(xiàn)的功能是利用網(wǎng)絡知識套接字（ip地址+端口號），實現(xiàn)服務器和客戶端的基本通信功能，并且服務器可以實現(xiàn)同時與多臺客戶端通信交流。本項目利用java知識、借助myeclipse開發(fā)平臺，寫了一個服務器端和一個客戶端，可以將這個客戶

5、端移植到別的機器上與本機實現(xiàn)多對一的交流，同時客戶端也可以在自己利用遠程登陸的方式（開始>運行>cmd>telnet 服務器ip 服務器端口號）,與服務器進行交流。4.1.2系統(tǒng)需求1. 問題描述利用myeclipse平臺，設計出簡潔, 用戶友好的聊天界面及方便靈活的客戶端與服務器之間的交流，能完成基本的一對一用戶交流、一對多用戶交流，客戶端與服務器之間的相互請求關閉連接的操作。該系統(tǒng)主要包括服務器端和客戶端兩部分:服務器端：利用java知識serversocket類定義一個服務器端端口new serversocket（int iport），然后不但讓服務器端端口產(chǎn)生監(jiān)聽，利

6、用多線程知識定義一個線程類，讓每接受到一個監(jiān)聽就給服務器產(chǎn)生一個聊天窗口，直至聊天結束就關閉此窗口?？蛻舳耍豪?java 知識socket類定義一個客戶端 端口new socket（ string ip,int iport），此ip為服務器端主機的ip地址，端口號為服務器端服務器定義的端口號，然后讓客戶端啟動，這樣客戶端就會就請一次服務器，服務器接受到一個監(jiān)聽就給服務器產(chǎn)生一個與之對應的聊天窗口，兩者進行聊天，直至哪一方要求結束聊天就關閉窗體。2. 顯示服務器與客戶機的ip和主機名利用java中的getlocaladdress().gethostname()和getinetaddress()

7、;3. 項目視圖的建立 利用java se 知識采用java中swing包控件，創(chuàng)建一個啟動服務器的窗體（見圖4）、一個啟動客戶端的窗體（見圖6）、一個服務器端的聊天窗體（見圖8）、一個客戶端的聊天窗體（見圖8）。4.2套接字介紹與使用 多個tcp連接或多個應用程序進程可能需要通過同一個 tcp協(xié)議端口傳輸數(shù)據(jù)。為了區(qū)別不同的應用程序進程和連接，許多計算機操作系統(tǒng)為應用程序與tcpip協(xié)議交互提供了稱為套接字(socket)的接口。多個tcp連接或多個應用程序進程可能需要通過同一個 tcp協(xié)議端口傳輸數(shù)據(jù)。為了區(qū)別不同的應用程序進程和連接，許多計算機操作系統(tǒng)為應用程序與tcpip協(xié)議交互提供了

8、稱為套接字(socket)的接口。套接字簡介：套接字，是支持tcp/ip的網(wǎng)絡通信的基本操作單元，可以看做是不同主機的間的進程進行雙向通信的端面點，簡單的說就是通信的兩方的一種約定，用套接字中的相關函數(shù)來完成通信過程4.3 流程分析與設計啟動服務器serversocket ss產(chǎn)生服務器端聊天窗口產(chǎn)生監(jiān)聽socket s=ss.accept()啟動客戶端輸入服務器端主機ip+porttruefalsetruefalse產(chǎn)生客戶端聊天窗口進行相互交流圖1 主要流程圖4.4 項目基本步驟4.4.1創(chuàng)建項目以及基本的包打開myeclipse，新建java project工程，取名為chatroom，

9、圖2; 在src下新建包edu.huaxia.chatserver、edu.huaxia.chatclient，圖3； 圖2 圖3 4.4.2創(chuàng)建項目的基本類1. 創(chuàng)建啟動服務器視圖類tcpserveview.java，代碼見4.5編碼12. 創(chuàng)建線程服務器類tcpsession.java，代碼見4.5編碼23. 創(chuàng)建服務器端聊天窗口視圖類chatwindowserevrview.java，代碼見4.5編碼34. 創(chuàng)建啟動客戶端視圖類clientview.java，代碼見4.5編碼45. 創(chuàng)建客戶端聊天窗口視圖類tcpclient.java，代碼見4.5編碼54.5 編碼1. tcpserve

10、view.java代碼：package edu.huaxia.chatserver;import java.aw*;import java.io.ioexception;import .serversocket;import .socket;import javax.swing.*;/* * author thomas *服務器端窗體：開始和停止服務 */public class tcpserverview extends jframeprivate static final long serialversionuid = 1l;private serversocket ss;private

11、jbutton start,stop;public tcpserverview()super("服務器窗體");try ss = new serversocket(6666);/給服務器綁定一個端口 catch (ioexception e1) e1.printstacktrace();start = new jbutton("啟動服務器");/開始按鈕監(jiān)聽事件>啟動服務器start.addactionlistener(new actionlistener()public void actionperformed(actionevent e) st

12、art.setvisible(false);/啟動后設置開始按鈕不可見/如果停止按鈕是不可見時，啟動后設置停止按鈕可見if (stop.isvisible()=false) stop.setvisible(true);this.start();/調(diào)用內(nèi)部類的start方法/* * 內(nèi)部類方法，監(jiān)聽一個端口，并產(chǎn)生一個線程 */private void start() try socket socket=ss.accept();new tcpsession(socket).start();/讓線程開啟 this.start(); catch (ioexception e) / todo auto

13、-generated catch blocke.printstacktrace(););stop = new jbutton("關閉服務器");stop.setvisible(false);/最初時設置停止按鈕不見/停止按鈕監(jiān)聽事件>停止服務器stop.addactionlistener(new actionlistener()public void actionperformed(actionevent e) this.close();/調(diào)用內(nèi)部類的close方法/如果開始按鈕是不可見時，啟動后設置開始按鈕可見if (start.isvisible()=false)

14、 start.setvisible(true);/設置停止按鈕不可見stop.setvisible(false);/* * 內(nèi)部類方法，關閉端口 */private void close() try if(ss!=null)/如果端口不為空，就關閉該端口ss.close(); catch (ioexception e) / todo auto-generated catch blocke.printstacktrace(););this.add(start);this.add(stop);this.setlayout(null);this.setbackground(color.light_g

15、ray);this.setbounds(150, 150, 300, 300);this.setvisible(true);start.setbounds(100, 75, 100, 50);stop.setbounds(100, 155, 100, 50);public static void main(string args) /主方法，調(diào)用自己，產(chǎn)生圖形化用戶界面new tcpserverview();2. tcpsession.java代碼：package edu.huaxia.chatserver;import java.io.*;import .socket;import edu.

16、huaxia.chatview.chatwindowserverview;/* * author thomas *對服務器產(chǎn)生的線程進行處理 */public class tcpsession extends thread private socket socket;private bufferedreader br;private printstream ps;public tcpsession(socket s) this.socket = s;try /定義端口的輸入輸出流br=new bufferedreader(new inputstreamreader(socket.getinpu

17、tstream();ps=new printstream(socket.getoutputstream(); catch (ioexception e) e.printstacktrace();/* * 流的關閉方法 */public void close()try if(br!=null) br.close();if(ps!=null) ps.close();if(socket!=null) socket.close(); catch (ioexception e) / todo auto-generated catch blocke.printstacktrace();/* * 線程的啟動

18、方法 */public void run() /產(chǎn)生一個圖形化聊天界面chatwindowserverview cws = new chatwindowserverview(socket,br,ps);cws.dopost();/調(diào)用cws的dopost方法cws.close();/調(diào)用cws的close方法cws.dispose();/將這個聊天窗體摧毀this.close();/調(diào)用自己關閉流的方法close3. chatwindowserevrview.java代碼：package edu.huaxia.chatview;import java.io*;import .socket;im

19、port java.text.simpledateformat;import java.util.date;import javax.swing.*;/* * author thomas *用戶聊天窗體 */public class chatwindowserverview extends jframe implements actionlistenerprivate static final long serialversionuid = 1l;private jlabel l1,l2,l3,l4;private jpanel p1,p2,p3,p4,p5;private textarea

20、ta1,ta2;private jbutton send,quit;private bufferedreader br;private printstream ps;private boolean b=true;/* * 構造器對窗體屬性的基本定義 */public chatwindowserverview(socket socket,bufferedreader br,printstream ps)super("神話聊天室服務器");this.br=br;this.ps=ps;l1 = new jlabel("客戶ip:"+socket.getloca

21、laddress();l3 = new jlabel("客戶名字:"+socket.getlocaladdress().gethostname();l2 = new jlabel("主機ip:"+socket.getinetaddress();l4 = new jlabel("主機名字:"+socket.getinetaddress().gethostname();border b1 = borderfactory.createtitledborder("聊天信息顯示窗體");border b2 = borderf

22、actory.createtitledborder("發(fā)送信息窗體");border b3 = borderfactory.createtitledborder("對方基本信息");border b4 = borderfactory.createtitledborder("本人基本信息");p1 = new jpanel();p1.setborder(b1);p2 = new jpanel();p2.setborder(b2);p3 = new jpanel();p3.setborder(b3);p4 = new jpanel();p

23、4.setborder(b4);p5 = new jpanel();ta1 = new textarea(10,47);ta2 = new textarea(11,67);font f = new font("default",font.plain,18);ta1.setfont(f);ta1.setforeground(color.red);send = new jbutton("發(fā)送");send.addactionlistener(this);/產(chǎn)生監(jiān)聽quit = new jbutton("關閉");quit.addactio

24、nlistener(this);/產(chǎn)生監(jiān)聽this.setlayout(null);this.add(p1);this.add(p2);this.add(p3);this.add(p4);this.add(p5);p1.add(ta1);p2.add(ta2);p3.add(l1);p3.add(l3);p4.add(l2);p4.add(l4);p5.add(send);p5.add(quit);this.setbounds(100,100, 720, 600);p1.setbackground(color.gray);p1.setbounds(0, 0, 500, 280);p3.setb

25、ackground(color.white);p3.setbounds(505, 0, 190, 280);l1.setbounds(507, 5, 187, 30);l2.setbounds(507, 37, 187, 30);p2.setbackground(color.pink);p2.setbounds(0, 290, 500, 220);p4.setbackground(color.light_gray);p4.setbounds(505, 290, 190, 220);l2.setbounds(507, 295, 187, 30);l4.setbounds(507, 327, 18

26、7, 30);p5.setbounds(0, 520, 500, 40);this.setvisible(true);/* * 對監(jiān)聽事件的處理 */public void actionperformed(actionevent e) /發(fā)送按鈕事件。當發(fā)送文本框的值不為空時，就將信息發(fā)送為輸出流，同時在信息框中打印出來if(e.getsource().equals(send) string s1=null;s1=ta2.gettext().trim();if(!s1.equals("")ta2.settext("");/對時間對象的處理simpleda

27、teformat sdf = new simpledateformat("yyyy-mm-dd hh:mm:ss");date date = new date();/如果得到的是quit就返回方法 if("quit".equalsignorecase(s1) ta1.append("服務器"+sdf.format(date)+":"+"要求斷開連接"); ps.println(""+sdf.format(date)+":"+"要求斷開連接&quo

28、t;); return; ps.println(""+sdf.format(date)+":"+s1); ta1.append("服務器"+sdf.format(date)+":"+s1+"n"); ps.flush();else if(e.getsource()=quit)/發(fā)送按鈕事件。將“quit”信息發(fā)送為/輸出流，同時將b設置為falseps.println("quit");b=false;/* * 接受輸入流的信息 */public void dopost()tr

29、y string s=null;simpledateformat sdf = new simpledateformat("yyyy-mm-dd hh:mm:ss");date date = new date();ps.println(""+sdf.format(date)+":你好,歡迎光臨神話聊天室！");while(b)s=br.readline();if(s!=null|s!="")if("quit".equalsignorecase(s) /若得到的是'quit'就返回t

30、a1.append("客戶"+sdf.format(date)+"要求斷開連接！n");return;ta1.append("客戶"+s+"n"); catch (ioexception e) e.printstacktrace();/* * 流的關閉窗體 */public void close()try if(br!=null) br.close();if(ps!=null) ps.close(); catch (ioexception e) / todo auto-generated catch blocke.

31、printstacktrace();4. clientview.java代碼：package edu.huaxia.chatclient;import java.awt.*;import java.io.ioexception;import .socket;import .unknownhostexception; /* * author thomas *啟動客戶端的窗體 */public class clientview extends jframe private static final long serialversionuid = 1l;private jlabel l0,l1,l2

32、;private jtextfield ip,port;private jbutton start;public clientview()super("客戶端啟動");l0 = new jlabel("套接字信息");l1 = new jlabel("服務器ip:");l2 = new jlabel("服務器port:");ip = new jtextfield();port = new jtextfield();start = new jbutton("產(chǎn)生客戶端");/產(chǎn)生監(jiān)聽，實例化內(nèi)部類

33、start.addactionlistener(new actionlistener()public void actionperformed(actionevent e) string ip1 = ip.gettext();int port1 = integer.parseint(port.gettext();socket socket = null;try /定義套接字：ip+端口號socket = new socket(ip1,port1);tcpclient tc = new tcpclient(socket);tc.post();tc.close();tc.dispose(); ca

34、tch (unknownhostexception e1) joptionpane.showmessagedialog(null, "套接字錯誤！"); catch (ioexception e3) joptionpane.showmessagedialog(null, "套接字錯誤！");try socket.close(); catch (ioexception e1) / todo auto-generated catch blocke1.printstacktrace(););font font = new font("華文楷體&quo

35、t;,font.plain,18);l0.setfont(font);l0.setforeground(color.red);this.add(start);this.add(l0);this.add(l1);this.add(l2);this.add(ip);this.add(port);this.setlayout(null);this.setbackground(color.light_gray);this.setbounds(150, 150, 300, 300);this.setvisible(true);l0.setbounds(100, 15, 100, 30);l1.setbo

36、unds(55, 55, 60, 30);ip.setbounds(135, 55, 100, 30);l2.setbounds(55, 105, 70, 30);port.setbounds(135, 105, 100, 30);start.setbounds(100, 155, 100, 30);public static void main(string args) new clientview();5. tcpclient.java代碼：package edu.huaxia.chatclient;import java.awt.*;import java.io*import .sock

37、et;import .unknownhostexception;import java.text.simpledateformat;import java.util.date;import javax.swing.*;/* * author thomas * 客戶端窗體 */public class tcpclient extends jframe implements actionlistenerprivate static final long serialversionuid = 1l;private jlabel l1,l2,l3,l4;private jpanel p1,p2,p3,

38、p4,p5;private textarea ta1,ta2;private jbutton send,quit;private bufferedreader br;private printstream ps;private socket socket;private boolean b=true;/* * 客戶端窗體的基本屬性 */public tcpclient(socket socket)super("神話聊天室客戶端");this.socket = socket;try /定義套接字輸入輸出流br = new bufferedreader(new inputstr

39、eamreader(socket.getinputstream();ps = new printstream(socket.getoutputstream();catch (ioexception e) e.printstacktrace();l2 = new jlabel("客戶ip:"+socket.getlocaladdress();l4 = new jlabel("客戶名字:"+socket.getlocaladdress().gethostname();l1 = new jlabel("主機ip:"+socket.getin

40、etaddress();l3 = new jlabel("主機名字:"+socket.getinetaddress().gethostname();border b1 = borderfactory.createtitledborder("聊天信息顯示窗體");border b2 = borderfactory.createtitledborder("發(fā)送信息窗體");border b3 = borderfactory.createtitledborder("對方基本信息");border b4 = borderf

41、actory.createtitledborder("本人基本信息");p1 = new jpanel();p1.setborder(b1);p2 = new jpanel();p2.setborder(b2);p3 = new jpanel();p3.setborder(b3);p4 = new jpanel();p4.setborder(b4);p5 = new jpanel();ta1 = new textarea(10,47);ta2 = new textarea(11,67);font f = new font("default",font.p

42、lain,18);ta1.setfont(f);ta1.setforeground(color.red);send = new jbutton("發(fā)送");send.addactionlistener(this);/產(chǎn)生監(jiān)聽quit = new jbutton("關閉");quit.addactionlistener(this);/產(chǎn)生監(jiān)聽this.setlayout(null);this.add(p1);this.add(p2);this.add(p3);this.add(p4);this.add(p5);p1.add(ta1);p2.add(ta2)

43、;p3.add(l1);p3.add(l3);p4.add(l2);p4.add(l4);p5.add(send);p5.add(quit);this.setbounds(100,100, 720, 600);p1.setbackground(color.orange);p1.setbounds(0, 0, 500, 280);p3.setbackground(color.pink);p3.setbounds(505, 0, 190, 280);l1.setbounds(507, 5, 187, 30);l2.setbounds(507, 37, 187, 30);p2.setbackgrou

44、nd(color.darkgray);p2.setbounds(0, 290, 500, 220);p4.setbackground(color.light_gray);p4.setbounds(505, 290, 190, 220);l2.setbounds(507, 295, 187, 30);l4.setbounds(507, 327, 187, 30);p5.setbounds(0, 520, 500, 40);this.setvisible(true);/* * 接受輸入流的信息 */public void post() try string s=null;while(b)/對時間對

45、象的處理simpledateformat sdf = new simpledateformat("yyyy-mm-dd hh:mm:ss");date date = new date();s=br.readline();if(s!=null|s!="")/如果得到的是quit就返回方法if("quit".equalsignorecase(s) ta1.append("服務器"+sdf.format(date)+"要求斷開連接！n");return;ta1.append("服務器&quo

46、t;+s+"n"); catch (unknownhostexception e) / todo auto-generated catch blocke.printstacktrace(); catch (ioexception e) / todo auto-generated catch blocke.printstacktrace();/* * 流的關閉 */public void close()try if(br!=null) br.close();if(ps!=null) ps.close();if(socket!=null) socket.close(); cat

47、ch (ioexception e) / todo auto-generated catch blocke.printstacktrace();public static void main(string args) socket socket;try socket = new socket("localhost",6666);tcpclient tc = new tcpclient(socket);tc.post();tc.close();tc.dispose(); catch (unknownhostexception e) / todo auto-generated

48、catch blocke.printstacktrace(); catch (ioexception e) / todo auto-generated catch blocke.printstacktrace();/* * 對事件的處理方法 */public void actionperformed(actionevent e) /發(fā)送按鈕事件。當發(fā)送文本框的值不為空時，就將信息發(fā)送為輸出流，同時在信息框中打印出來if(e.getsource().equals(send) string s1=null;s1=ta2.gettext().trim();if(!s1.equals("&q

49、uot;)ta2.settext("");simpledateformat sdf = new simpledateformat("yyyy-mm-dd hh:mm:ss");date date = new date(); if("quit".equalsignorecase(s1) ta1.append("自己"+sdf.format(date)+":"+"要求斷開連接"); ps.println(""+sdf.format(date)+":&

50、quot;+"要求斷開連接");return; ps.println(""+sdf.format(date)+":"+s1); ta1.append("自己"+sdf.format(date)+":"+s1+"n"); ps.flush();else if(e.getsource().equals(quit)/發(fā)送按鈕事件。將“quit”信息發(fā)送為輸出流，同時將b設置為falseb=false;ps.println("quit");this.dispose

51、();4.6 系統(tǒng)實施與運行4.6.1服務器啟動與關閉窗體視圖見圖4，圖5，源代碼見4.5編碼1 圖4 圖54.6.2客戶端產(chǎn)生視圖，見圖6、7，源代碼見4.5.編碼4 圖6 圖74.6.3服務器聊天窗口、客戶機聊天窗口大體相似，見圖8圖84.6.4服務器與客戶機交互見圖9、10、11圖9圖10圖11客戶要求關閉窗體見圖12、 13、 14，最后客戶端點擊關閉，聊天窗口關閉了。圖12圖13圖144.6.4 cmd模式telnet服務器進行和交互，見圖15、16、17、18圖15圖16圖17圖18圖19圖20客戶輸入quit，要求斷開連接圖21斷開連接后客戶端窗體為：圖22五、設計心得體會 課程

52、設計是對我們平時學習的一種考察，我們要正確地對待。不斷地鍛煉自己動手動腦的能力、把知識賦予實踐就是我們學習的目標！ 既然學校給我們這么好的機會，讓我們自己在實驗室作操作，我們應該好好抓住機會，把我們平時學習的東西用自己的作品展現(xiàn)出來。這次，我做的是簡單c/s模式聊天系統(tǒng)的設計，這給了我充分鍛煉的機會。我會用自己學到的東西的設計出一副好的作品。 通過四天的制作，我以基本完成了自己的作品。從中我明白：計算機網(wǎng)絡是一門非常有趣味的學科，只要你學得好再加上你的編程能力，你就可以開發(fā)出很好的軟件作品。同時我覺得要學好網(wǎng)絡編程，首先要有一顆堅毅的心，有恒心，有信心，在學習過程中，坎坷是避免不了的，但千萬不要灰心，不要氣餒，要繼續(xù)努力，剛開始是會感到很無助的，也許會產(chǎn)生放棄的念頭，千萬頂住，只要克服了開始的難關，以后的路才會充滿陽光，充滿快樂。 而且，在程序設計過程中我也遇到了很多問題。但是在老