java聊天室程增加功能 java聊天室项目描述

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level 2023-09-18 17:26:50

文章标签 java聊天室程增加功能项目客户端服务器端服务器 文章分类 Java 后端开发

文章目录

项目描述
相关技术
项目功能
项目实现

整体思路
具体实现

服务器端
客户端

项目测试

性能测试
功能测试
压力测试
易用性测试
容错性测试
兼容性测试
安全性测试
项目扩展点

项目描述

Java微聊室是一个采用客户端/服务器端模式的聊天室，服务器采用线程池调度执行服务器与客户端业务逻辑处理，管理注册用户、发送数据、退出时注销用户；客户端在与服务器端建立连接后，通过Socket对象获取输入输出流从而与服务器端之间进行通信。采用读写线程，分别处理交互与服务器数据接收，输出服务器响应的数据。

项目功能

用户上线注册：启动程序，用户通过输入用户名和密码成功注册，若注册失败，返回错误信息
私聊：用户A私聊用户B，假设B已注册，私聊消息会发送到B，消息内容仅A、B可见；若B没有注册则提示A没有此用户
群聊：所有在线用户都可以收到群聊消息
用户下线注销：用户退出，系统提示该用户下线

项目实现

整体思路

模式：对于聊天室就是处理多个客户端发送的请求与信息，从而需要一个服务器端去处理这些客户端请求与信息，故采用的是服务器端/客户端模式。
客户端与服务器端的连接：既然是多个客户端发送的请求与信息交给服务器端处理，那么客户端与服务器端之间需要进行连接，在我的博客：中介绍到两台计算机之间如何通过使用套接字建立TCP连接，从而进行通信操作。
处理多线程问题：关于客户端，客户端需要向服务器端发送信息，而客户端也需要接收服务器端的信息，故需要两个线程分别处理客户端向服务器发送信息和客户端接收服务器端信息。关于服务器端，由于服务器端是统一处理多个客户端发送的信息请求，故每当有一个客户端与该服务器端建立连接后，需要创建新的线程去单独处理该客户端发送的信息。
客户端方面：客户端在与服务器端建立连接后，通过Socket对象获取输入输出流从而与服务器端之间进行通信。
服务器端方面：服务器端的套接字ServerSocket对象在调用accept()方法侦听客户端的连接，当与客户端成功建立连接后，返回Socket对象，从而利用该Socket对象获取输入输出流从而与客户端进行通信

具体实现

服务器端

在两个用户聊天时，并不是直接收发消息，而是通过服务器进行交互的，所以服务器和客户端之间就需要建立连接进行通信。客户端和服务器端之间其实是一个多对一的关系，同一时间可能会有多个客户端需要和服务器端建立连接进行通信，我们将一个客户端看做是一个线程，所以这是一个多线程的问题，相对于每次创建线程来说线程池非常方便，不仅提高了线程的响应速度和可管理性，还降低了资源的消耗。

下图是服务器端和客户端大致的交互过程：

java聊天室程增加功能 java聊天室项目描述_客户端

java聊天室程增加功能 java聊天室项目描述_项目_02

服务器端如何保存客户端注册用户的信息？由于每当有一个客户端与服务器端建立连接后，服务器端就需要将客户端保存起来以便在私聊群聊使用到每个客户端的信息，故选择全局的Map集合类的ConcurrentHashMap类将客户端信息保存起来，将客户端注册的用户名作为ConcurrentHashMap的key值，客户端的Socket对象作为ConcurrentHashMap的value值。为什么不使用HashMap或者HashTable呢？HashMap在多线程环境下会引起死循环，线程不安全，而HashTable为了保证线程安全，内部使用了synchronized同步方法，性能太低！！