网络编程课程设计简单的聊天室程序设计Word文档格式.docx
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目录
一、引言……………………………………………………………2
2、基础理论………………………………………………………2
1、UDP协议简介…………………………………………………2
2、系统需求分析……………………………………………………3
三、功能设计………………………………………………………4
1、设计目的……………………………………………………4
2、设计要求……………………………………………………4
4、系统实现……………………………………………………5
1、原理概述……………………………………………………5
2、程序设计流程………………………………………………5
五、设计过程…………………………………………………6
1、程序设计流程及源代码……………………………………6
源代码…………………………………………………………6
主机A………………………………………………………6
主机B………………………………………………………10
2、调试分析过程描述…………………………………………15
3、结果分析……………………………………………………15
六、结论……………………………………………………………16
[参考文献]…………………………………………………………16
一、引言
随着计算机科学和Internet的飞速发展，网上聊天室已成为人们相互交流的一种方式，与E—mail电话相比，聊天服务更具有实时性和有效性。
本课题是java基于UDP协议的聊天程序。
聊天室分为客户端和服务器端，服务器端程序主要用来负责侦听客户发来的消息，客户端需要等服务器登录成功以后检测到服务器存在的情
【关键词】UDP协议；
网络聊天室；
.WindowsSocket网络编程
二、基础理论
1、UDP协议简介
WindowsSocket网络编程简介WindowsSockets规范本意在于提供给应用程序开发者一套简单的API，使应用程序开发者能够使用，并且网络软件供应商能够实现的一套库函数调用和相关语义。
现在的WindowsSockets已经基本上实现了与协议无关，你可以使用WindowsSockets来调用多种协议的功能，但较常使用的是TCP/IP协议。
Socket实际在计算机中提供了一个通信端口，可以通过这个端口与任何一个具有Socket接口的计算机通信。
应用程序在网络上传输，接收的信息都通过这个Socket接口来实现。
微软为VC定义了WindowsSockets类如CAsyncSocket类和派生于CAsyncSocket的CSocket类，它们简单易用。
根据传输数据类型的不同，Socket主要分为三类：
1）流式Socket（SOCK—STREAM），在这种方式下，两个通讯的应用程序之闻要先建立一种虚拟的连接，提供可靠的、面向连接的通信流，它使用”TCP”协议。
从而保证了数据传输的正确性和顺序的。
2）数据报Socket（SOCK—DGRAM），它使用数据报协议UDP，定义了一种无连接的服务，数据通过相互独立的报文进行传输，是无序的，并且不保证可靠、无差错。
3）原始Socket，原始套接字允许对底层协议如IP或ICMP直接访问，它功能强大但使用较为不便，主要用于一些协议的开发。
UDP协议简介UDP协议是一个面向无连接的协议。
其连接的建立不必像TCP那样需要服务器端侦听，也不需要有客户机请求连接，属于一种“强制”性的网络连接。
提供一对一或一对多的、UDP无连接的数据报服务。
该服务对消息中传输的数据提供不可靠的、最大努力的传送，这意味着它不保证数据的到达，也不保证所传送的数据报的顺序是否正确，UDP不重新传输丢失的数据。
其主要工作是：
将应用程序传输过来的数据分块交给网络层，确认接受到分组信息。
尽管UDP无法像TCP一样提供可靠的数据传输，但UDP并不比TCP缺乏优越性。
UDP在传输效率方面比TCP要高一些，而且许多应用程序并不需要保证严格的传输可靠性，比如视频会议系统等，需要实时的交互，但并不要求音频视频的绝对正确。
●UDP优缺点：
1．UDP不要求保持一个连接；
2．UDP没有因接收方认可收到数据包（或者当数据包没有正确抵达而自动重传）而带来的开销；
3．设计UDP的目的是用于短应用和控制消息；
4．在一个数据包连接一个数据包的基础上，UDP要求的网络带宽比TCP更小。
2、系统需求分析
（一）客户需求分析分析客户的需求，这里只列出比较核心的部分。
（1）只限于局域网内聊天。
（2）简易的操作界面。
。
（3）可以同时与多个人聊天。
（4）可以保存聊天记录。
（二）性能需求分析
（1）可靠性高，能在由于系统问题或其它原因产生错误后，作出相对应处理，比如网络初始化失败、服务器不在线等，可以提示用户安全退出本程序，在出现不可知的错误以后，可以尽量安全的退出程序。
在程序的设计过程中，要求能尽可能多的设想到用户使用过程中可能发生的事件，并能在判断事件后做出相应的处理，使程序具有较高的容错性能。
（2）宜操作性，程序简单易懂，容易上手使用。
设计界面是，简化界面的复杂性，模拟QQ等现有即时通讯工具的界面，使用户能很容易看懂并使用。
（3）开发文档易理解，保证以后自己开发时，能够清晰的理解整个系统的设计思路和实现细节。
（4）模块化设计此软件的功能，不同的模块实现不同的功能，使得软件易于维护与扩展。
（三）运行需求分析
（1）用户界面程序较小，启动速度快，无启动界面。
在本地局域网中使用，所以无需进行用户登录，无需认证界面，启动后的应用界面要清爽，设计要简单明了，要具有较高的易用性。
（2）故障处理在遇到可预知的故障与情况时，能提示用户并自动退出；
在遇到不可预知的故障时能安全退出。
三、功能设计
开发一个专用于实现两台计算机之间即时通讯的软件，以方便两台计算机之间信息的交流。
，在连接并通信时，尤其是近程的即时通讯，彻底的脱离了远程的服务器，避免了和远程服务器连接时过多的浪费网络资源。
并且避免了服务器忙或与服务器无法连接时，浪费过多时间用于和服务器建立连接！
因此，这个软件是极具适应性和实用性的即时通讯软件！
本次课程设计的目的是学习基于UDP协议实现网络聊天程序，已达到学会面向无连接方式的程序设计方法，并理解网络编程中面向无连接的概念。
1、课程设计的内容
用户数据报（UDP）是一个无连接协议，使用这种协议时，需要在两台计算机之间建立固定的连接，也就是说，通信双方没有服务器和客户机之分，它们之间进行的是对等通信，所以它的优势很明显，是现代通信不可或缺的一部分。
所以，利用它的优势设计一个可以实现私聊和群聊的软件，实现两台计算机间的即时通讯。
2、课程设计要求
基于UDP协议实现一对一的聊天的聊天，提供友好的用户界面，便于用户进行操作。
根据目前使用聊天程序的用户需求显示，用户对于聊天程序主要有以下几点要求：
（1）聊天功能：
可以实现实时接收和发送文字信息，并能支持公聊和私聊的方式。
（2）用户功能：
可以查看对方的开放信息，以及发送方的IP
四、系统实现
1、原理概述
采用UDP协议，通过服务器中转方式。
因此，现在的IP侦探在你仅仅跟对方发送聊天消息的时候是无法获取到IP的。
UDP协议是不可靠协议，它只管发送，不管对方是否收到。
但它的传输很高效，因为UDP协议排除了信息可靠传递机制，将安全和排序等功能移交给上层应用来完成，极大降低了执行时间，使速度得到了保证。
例如，腾讯采用了上层协议来保证可靠传输：
如果客户端使用UDP协议发出消息后，服务器收到该包，需要使用UDP协议发回一个应答包。
如此来保证消息可以无遗漏传输。
2、程序的开发步骤如下：
1、创建UDPmessage类，继承JFrame成为框体类，并实现ActionListener接口。
该类中包括多个成员变量，它们分别是信息接收文本域，信息发送文本框，IP文本框、“发送”按钮和数据包套接字。
2、在构造方法中初始化窗体组间，并将组间布局到窗体中，然后调用Server（）方法创建数据包套接字，并添加“发送”按钮的事件监听器。
3、编写Server（）方法，该方法负责创建DatagramSocket数据包套接字和接收信息的DatagramPacket数据包，最重要的是，该方法在线程中使用无限循环实现数据包的接收，这是网络程序设计必须掌握的接收数据的方法，这样才能保证数据的持续接收。
然后获取数据包中的IP信息，也就是数据包发送者的IP地址，这个IP地址将随数据包中的信息一起添加到信息接收文本域中，以区分信息的发布者。
4、实现ActionListener借口中的actionPerformed（）方法，该方法用于处理“发送”按钮的单击事件，它需要获取ip文本框中的IP信息，这个IP地址将绑定到准备发送的数据包中。
5、编写本类的main（）主方法，只需简单地创建主窗体对象就可以了。
6.在两台计算机上分别运行，修改IP文本框中的IP地址为接收一方的IP，输入内容点击放松就可以接收了。
五、设计过程
实现代码如下：
主机A的代码：
packageqq;
importjava.awt.*;
importjava.awt.event.*;
importjava.io.IOException;
import.*;
importjavax.swing.*;
publicclassUDPmessageextendsJFrameimplementsActionListener{
/**
*
*/
privatestaticfinallongserialVersionUID=1L;
privateJTextAreatext;
//信息接收文本域
privateJTextFieldipText;
//IP文本框
privateJTextFieldsendText;
//信息发送文本框
privateJButtonbutton;
//发送按钮
privateDatagramSocketsocket;
//数据报套接字
privateJScrollBarvsBar;
//滚动条
publicUDPmessage（）{
setTitle（"
UDP聊天程序"
）;
//设置窗体标题
setBounds（100,100,400,300）;
//窗体定位与大小
setDefaultCloseOperation（JFrame.EXIT_ON_CLOSE）;
//默认关闭操作为退出程序
setLayout（newBorderLayout（））;
//窗体使用边界布局管理器
text=newJTextArea（）;
//实例化信息接收文本域
text.setEditable（false）;
//信息接收文本域不可编辑
JScrollPanetextPanel=newJScrollPane（text）;
//信息接收文本域添加滚动面板
vsBar=textPanel.getVerticalScrollBar（）;
//获取
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