大三下tcp ip技術(shù)第11章

1、第1頁 第11章 網(wǎng)絡(luò)編程綜合實例第2頁聊天軟件編寫Step 1確定程序功能好友管理：通過聊天窗口，可以添加新的好友；聊天：最基本功能?？梢园严鹘o好友；聊天記錄：可以查看好友的聊天記錄。第3頁聊天軟件編寫首先來看一下最終軟件的界面。第4頁聊天軟件編寫上述窗口可以分為如下幾個部分左上：該部分是聊天記錄框。里面有你和朋友聊天的通話記錄；左下：該部分是輸入框。是你將要發(fā)出的通話內(nèi)容；右上：該部分是好友列表。里面有你存儲的好友名單；標題欄顯示自己的昵稱，通信的端口以及聊天的對象。第5頁聊天軟件編寫此聊天窗口程序具有3個主要的功能模塊：UDP消息收發(fā)模塊：負責接收和發(fā)送UDP消息；消息處理模塊：負責

2、處理UDP消息模塊所接收或發(fā)生的信息；圖形界面模塊：負責圖形用戶界面，處理用戶界面事件。第6頁聊天軟件編寫兩種宏觀思路第一種思路把所有模塊代碼寫在一個class里面。執(zhí)行到哪一步就創(chuàng)建哪一步的對象；缺點程序很繁雜；大量代碼會被重復使用。第7頁聊天軟件編寫第二種思路把各個模塊分開編寫代碼，然后通過接口把獨立的模塊互連起來。優(yōu)點代碼執(zhí)行效率高；程序結(jié)構(gòu)清晰；糾錯針對性強。第8頁聊天軟件編寫對于上述3個模塊，我們可以使用以下兩個接口來完成模塊間的相互聯(lián)系。MessageHandler接口import .SocketAddress;public interface MessageHandler voi

3、d handleMessage(byte data, SocketAddress addr);/處理消息的方法第9頁聊天軟件編寫MessageHandler接口代表的是消息處理模塊的接口。其中只有一個handleMessage（）方法，用途是處理UDP消息收發(fā)模塊接收到的消息。參數(shù)1表示收到的數(shù)據(jù)；參數(shù)2表示該消息從哪個Socket地址傳過來。第10頁聊天軟件編寫Messenger接口import .SocketAddress;public interface Messenger public void setMessageHandler(MessageHandler handler);/設(shè)置

4、消息處理器public void sendData(byte data, SocketAddress addr);/發(fā)送數(shù)據(jù)public void startMessenger();/啟動消息模塊第11頁聊天軟件編寫Messenger接口代表UDP消息收發(fā)模塊。其中定義了三個方法：setMessageHandler設(shè)置消息處理器方法，參數(shù)就是MessageHandler接口。其作用是為UDP消息收發(fā)模塊設(shè)置一個處理消息的類UDP消息收發(fā)模塊本身并不知道如何處理數(shù)據(jù)，當UDP消息收發(fā)模塊收到一個消息后，就調(diào)用MessageHandler接口中的handleMessage（）方法來具體處理數(shù)據(jù)。第

5、12頁聊天軟件編寫sendData該方法用以發(fā)送數(shù)據(jù)。消息處理模塊和圖形界面模塊均使用該方法來發(fā)送UDP消息我們把程序中所有消息都交給UDP消息發(fā)送模塊統(tǒng)一發(fā)送。第13頁聊天軟件編寫startMessenger該方法用于啟動UDP消息處理模塊。這里面有兩個線程：一個負責發(fā)送消息，另一個負責接收。UDP協(xié)議在接收消息時，若消息沒有發(fā)送過來，則DatagramSocket中的receive（）方法會阻塞。同樣，發(fā)送時也需要一定的時間。故我們必須用兩個線程。否則就沖突了。第14頁聊天軟件編寫通過MessageHandler接口和setMessageHandler（）方法，我們就可以把消息處理模塊和消

6、息收發(fā)模塊分開讓他們通過MessageHandler接口聯(lián)系就可以了。圖形界面模塊消息處理模塊UDP消息收發(fā)模塊更新用戶界面?zhèn)鬟f收到的消息數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)第15頁聊天軟件編寫設(shè)計程序思路要根據(jù)程序的具體功能，把程序分割成不同的模塊；優(yōu)先考慮使用接口這一工具來把不同模塊聯(lián)系起來。第16頁聊天軟件編寫我們先來看一下最終程序運行后的結(jié)果。開始執(zhí)行程序時，出現(xiàn)如下界面。第17頁聊天軟件編寫對輸入用戶名和端口號有如下要求：要求用戶名中不能包括“#”字符；要求端口號必須是數(shù)字；要求端口號的范圍為065535.第18頁聊天軟件編寫正確輸入用戶名和端口號后，出現(xiàn)主窗口。當還沒有添加好友就開始發(fā)送數(shù)據(jù)時，出現(xiàn)如下錯

7、誤信息。第19頁聊天軟件編寫我們添加好友時，需要填寫好友的IP地址和端口號。具體如下圖所示。第20頁聊天軟件編寫具體通話效果如下圖所示。第21頁聊天軟件編寫第一部分UDP消息收發(fā)模塊 UDP消息收發(fā)模塊不僅需要處理UDP消息，還需要通過消息隊列來避免不必要的線程阻塞。下面會具體介紹一下相關(guān)類和方法。第22頁聊天軟件編寫UDP消息收發(fā)模塊的實現(xiàn)所謂實現(xiàn)就是讓一個類實現(xiàn)前面介紹的Messenger接口。我們通過類UDPMessager來實現(xiàn)該接口。對接口中三個抽象方法，setMessageHandler只是設(shè)置一個參數(shù)變量。我們重點介紹對sendData（）方法和startMessenger（）方

8、法的使用。第23頁聊天軟件編寫UDPMessager類對于發(fā)送消息使用了一個消息列表。每次發(fā)送消息時，把消息封裝成一個DatagramPacket對象，然后放入列表。public void sendData(byte data, SocketAddress addr) /實現(xiàn)抽象方法 synchronized (messageList) /同步，避免訪問沖突 DatagramPacket msg=null; msg= new DatagramPacket (data, data.length);/封裝消息 msg.setSocketAddress(addr); messageList.add(

9、msg);/將消息加入列表 messageList.notify();/喚醒發(fā)送線程 第24頁聊天軟件編寫在sendData（）方法中，把消息封裝在DatagramPacket對象中，然后把這個對象放入messageList（ArrayList）中，然后喚醒等待在messageList上的線程。第25頁聊天軟件編寫實現(xiàn)startMessenger（）方法public void startMessenger () Thread recvThread = new Thread (new MessageReceiver();/創(chuàng)建消息接收線程 recvThread.start(); Thread s

10、endThread = new Thread(new MessageSender ();/創(chuàng)建消息發(fā)送線程 sendThread.start();第26頁聊天軟件編寫我們通過兩個實現(xiàn)了Runnable接口的內(nèi)部類來接收/發(fā)送消息。MessageReceiver類MessageSender類第27頁聊天軟件編寫我們需要注意在MessageSender內(nèi)部類中所調(diào)用的getData（）方法。該方法在messageList上同步并且在其上等待（沒有消息時）：messageList.wait()。喚醒該線程的地方就是在sendData（）方法中的messageList.notify（）每當有消息過來，

11、就會喚醒一次線程以保證消息正確發(fā)送。第28頁聊天軟件編寫2. 消息列表的使用我們使用消息列表messageList就是為了避免阻塞現(xiàn)象的產(chǎn)生。從而保證程序正確運行。Swing線程圖形用戶界面模塊messageList消息發(fā)送線程UDP消息收發(fā)模塊添加消息取出消息第29頁聊天軟件編寫第二部分圖形用戶界面模塊該部分內(nèi)容簡單，但是代碼比較多。主要就是安排界面的格式、結(jié)構(gòu)和一些視覺化的要素。1. 程序中用到一些新的組件，需要做一下介紹。第30頁聊天軟件編寫JDialog表示對話框。不能單獨存在，需依賴于一個窗口。JList表示一個列表。聊天軟件中那個好友列表就是用它來表示的。JList中有一個事件Li

12、stSelection，當用戶選擇列表中不同表項時，就會觸發(fā)這個事件。JOptionPane是一個工具類?？梢苑奖愕膹棾龈鞣N提示對話框。軟件中的錯誤提示就是用它做的。第31頁聊天軟件編寫2. 聊天窗口相關(guān)的類聊天窗口用到兩個類：InputMessageDialog類就是用于多行輸入的對話框，繼承自JDialog類。ChatUtils類該類主要提供一些常用的靜態(tài)方法。第32頁聊天軟件編寫3. InputMessageDialog類該類在程序中會用到兩次。第一次就是開始時用戶名和端口號的對話框；第二此就是添加好友的對話框。該類接收一個二維String數(shù)組作為參數(shù)（構(gòu)造方法里接收）。其中第二維必須有

13、兩個元素，第一個是對話框上的標簽文字，第二個是對應(yīng)的默認值。String initValue = new String 用戶名：, Alex , 端口：, 7777 ;第33頁聊天軟件編寫4. ChatUtils類該類是一個工具類，為3個模塊服務(wù)，含有如下幾個主要方法：屬性SEPARATOR：消息分隔符。該分隔符是把消息中的用戶名和消息內(nèi)容分開。值為“#”。故這也是為何用戶名不能包含“#”的原因；buildMessage（）：該方法用以把用戶名、消息內(nèi)容及分隔符一起構(gòu)建成一個byte數(shù)組作為發(fā)送的內(nèi)容。第34頁聊天軟件編寫5. ChatFrame類該類是最復雜的一個類。凡是設(shè)計Swing圖形界

14、面的類都會有大量的代碼。在ChatFrame類中包含有一個UserModel類。該類使用來描述好友的。 UserModel類的對象被使用在JList中。其包含3個屬性：name：String類型，值為好友名稱；addr：SocketAddress類型，值為好友的地址和端口號；messageHistory：StringBuffer類型，值為聊天記錄。第35頁聊天軟件編寫parseMessage（）：根據(jù)一個byte數(shù)組和相應(yīng)的分隔符，解析出用戶名和消息內(nèi)容。該方法要和buildMessage（）方法配套使用；locateFrameCenter（）& locateDialogCenter（）：作用是把窗口或?qū)υ捒虻某跏嘉恢迷O(shè)為中央；createSocketAddrFromeStr（）：用以構(gòu)建InetSocketAddress的實例，來發(fā)送信息。第36頁聊天軟件編寫第三部分消息處理模塊ChatFrame類實現(xiàn)了MessageHandler接口，扮演了程序中消息處理