基于java的聊天室系统总结

一、实验目的

1.1 实验背景

根据教学培养计划的要求，在《面向对象框架技术及应用》课程中需开发一个完整的项目，该项目中涵盖的知识点要全面，需要包含《面向对象程序设计》中的主要知识点。根据教学计划和教学进展，以及教学内容，有选择性和针对性的设计了《面向对象框架技术及应用》这门课程的开发项目。

1.2 实验意义

通过本项目的课程设计，可以有效的加深学生对Java面向对象程序设计的基础知识的影响，提升学生的专业知识能力和实际动手能力，同时让学生了解实际项目开发中的基本过程和增加学生的开发经验

从设计角度来讲，该系统根据学校和企业对面向对象框架技术及应用这门课程的要求，培养学生的实际操作能力，和专业技术能力，让学生能够掌握技术的同时，了解企业开发中的企业要求

二、实验内容

本系统提供了用户注册、用户登录、找回密码、首页退出、查看在线人员名单、群聊和私聊、账号注销、修改密码、主页退出等基本功能

三、实验过程

3.1 首页注册功能

3.1.1 注册功能业务逻辑和代码逻辑

注册功能业务逻辑

客户端操作：首先，获取用户注册信息，展示登录界面，然后将注册的用户信息对象发送给服务器，再接收服务端返回的注册结果信息。

服务端操作：接收客户端发送过来的用户注册信息，将用户注册信息添加到数据表中，将注册结果返回给客户端。

数据库操作：获取数据库的连接信息，开启事务，然后获取数据库操作对象，进行SQL预编译，执行sql语句进行插入数据，然后提交事务，最后回滚事务防止异常。

代码逻辑

在page页面下封装registerPage()方法，用于返回用户登录信息并提示输入信息，用正则表达式限制注册格式，然后来判断密码或邮箱格式错误次数过多。在客户端的的系统首页下，调用page的registerPage()方法，返回的用户信息给registerUser对象，再通过objectOutputStream.writeObject将用户信息发给服务端，再通过objectInputStream.readObject()流读服务端发送过来的注册结果信息，并显示在控制台。

服务端先接收到客户端的用户信息，然后将用户注册信息添加到数据表中，将是否添加成功的信息用字符串保存，再通过objectOutputStream.writeObject

发送回客户端。

数据库封装好了addUser方法，用来向数据表插入一条对应字段的用户信息，先开启事务connection.setAutoCommit(false)，然后执行insert语句进行插入一条用户信息，返回查询结果集，再connection.commit()提交事务。

3.2 首页登录功能

3.2.1登录功能业务逻辑和代码逻辑

登录功能业务逻辑

客户端操作：首先客户端显示登录页面，然后获取用户输入的登录信息，再将用户的登录信息发送给服务端，最后再验证用户是否已登录过本系统，登录过就结束循环，否则就接受服务端返回的登录结果；接着判断登录成功的结果，如果登录成功跳出循环，否则错误三次会退出系统。

服务端操作：获取客户端登录的用户信息，再判断用户是否登录过本系统，没登录过就去数据库中校验用户登录信息(查找有没有要登录的账号)，然后在服务端控制台打印一下用户上线信息，再将登录成功的用户信息存在map集合里。

数据库操作：获取数据库的连接信息，开启事务，然后获取数据库操作对象，进行SQL预编译，执行sql语句进行插入数据，然后提交事务，最后回滚事务防止异常，然后关闭资源。

代码逻辑

在page页面下封装login()方法，用户根据提示输入数据后，然后返回用户输入的登录信息。

客户端将login()方法返回的用户信息给一个loginUser对象，再通过objectOutputStream的writeObject(loginUser)方法将loginUser里的用户信息发送给服务端，通过定义的boolean flag接收服务端信息

验证用户是否已登录过本系统，如果登录过，则提示然后退出循环，否则接收服务端返回的登录结果，最后再进行一个密码输入过多次数的判断，等于3次就退出系统。

服务端首先objectInputStream.readObject()获取客户端发过来的登录信息，然后通过map.containsKey判断该key（用户名)在map中是否有key存在。如果存在则返回true，有则是登录了本系统，则通过objectOutputStream.writeObject(true)向客户端发送true，没有登录系统则会向服务端发送flase代表没登录过，然后new一个数据库操作对象，调用封装好的findUser方法，去数据库里校验是否存在这个用户，存在就向客户端发送登录成功的消息，然后通过map.put方法将登录成功的用户信息通过键值对的形式保存在集合里。

数据库就是封装了一个findUser方法，通过select语句查询是否有用户输入的用户名和密码，如果有，就判断登录的标记置为true，返回给服务端。

3.3 首页找回密码功能

3.3.1 找回密码功能业务逻辑和代码逻辑

业务逻辑

客户端操作：首先客户端显示找回密码界面，将用户找回密码信息发给服务端，判断用户是否找到密码，如果找回就显示他的密码，如果邮箱和用户名错误次数过多就会退出系统。

服务端操作：从客户端获取用户的找回密码信息，去数据库中找回密码，将用户的密码返回给客户端，null是账户密码错误导致没有找到，有值代表找到了，找到在服务端打印用户成功找回密码信息。

数据库操作：通过数据库操作从数据表里查询对应的用户名和邮箱是否正确，正确则返回密码给服务端，服务端转发给客户端进行显示给用户。

代码逻辑

客户端首先调用page下面封装好的findUser方法进行显示找回密码界面，然后通过objectOutputStream.writeObject将找回密码信息发送给服务端，然后objectInputStream.readObject接收服务端返回的密码信息，如果不为null，则显示密码给用户。再定义一个findCount统计输入错误的次数，达到3次就退出系统。

服务端先读客户端发送来的找回密码信息然后给定义的User实体类的find对象，new一个数据库操作对象，调用findPassword方法，如果有值就是找到了，将其密码发给客户端。

数据库封装了一个findPassword方法，通过select语句和where限制查询对应用户的密码，最后通过调用返回给服务端，服务端转发给客户端。

3.4 首页退出功能

3.4.1 退出功能业务逻辑和代码逻辑

System.exit(1);直接非正常退出，就是说无论程序正在执行与否，都退出

3.5 主页查看在线人员名单功能

3.5.1 查看在线人员名单业务逻辑和代码逻辑

业务逻辑

客户端：创建两个线程，一个用来向服务端发送消息，一个用来接收服务端的消息。在客户端的发送线程里，先展示主页功能信息，然后获取用户选取的功能发送给服务端。

服务端：首先接收客户端发送过来的功能数字字符串，然后遍历map集合里的key值，然后将所有的key发送给客户端的接收线程。

代码逻辑

客户端new了两个新线程，发送端线程在创建的时候开启，接收端后开启。通过thread.join()方法使接收线程执行完了才执行主线程。客户端发送线程，调用indexPage方法显示主页功能信息，然后通过PrintWriter流发送功能字符串给服务端，然后客户端接收线程接收服务端发过来字符串，显示给控制台。

服务端是通过BufferedReader接收客户端发送线程发过来的功能字符串，再根据数字选项进入switch，然后定义字符串来存放用户信息，通过for高级循环来遍历map集合里的key值，保存到string里发送给客户端接收线程，最后显示给控制台。

3.6 主页私聊功能

3.6.1 私聊业务逻辑和代码逻辑

业务逻辑

客户端发送线程：先显示给用户需要发送私聊的格式，等用户输入后，将私聊的信息发送给服务端。

服务端：接收到客户端私聊的信息，将其格式进行分割，获取用户名和消息，再将消息写给私聊的用户名，客户端接收线程读取这条消息，然后显示在控制台，对应的用户就会收到这条消息。

代码逻辑

客户端发送线程页面调用page页面的privateChat方法，scanner获取用户输入的私聊信息，将其返回的私聊信息发送给服务端。

服务端用BufferedReader来读客户端发送线程的私聊消息，通过substring将其分割成username和私聊信息两部分，再从map集合里通过map.get找到需要私聊的用户，将消息发送给他。最后会被客户端的接收线程读取，显示在控制台。

3.7 主页群聊功能

3.7.1 群聊业务逻辑和代码逻辑

业务逻辑

客户端发送线程定义字符串来保存用户输入的需要群发的消息，然后发送给服务端。

服务端接收到客户端发送过来的群发消息，通过遍历集合发送给所有在线的客户端，再通过客户端接收线程读取，最后显示在控制台。

代码逻辑

客户端发送线程先定义一个string来保存通过scanner输入的群发信息，然后通过printwrite流发送给服务端。

服务端通过BuffReader流读取到群发消息，再通过for高级循环将群发消息发送给map集合的所有scoket，然后通过客户端的接收线程读取，最后挨个显示在对应的控制台下。

3.8 主页账号注销功能

3.8.1 账号注销业务逻辑和代码逻辑

业务逻辑

账号注销主要是服务端操作，首先将当前用户从集合里移除，然后创建数据库操作对象，将其从数据库中删除掉，再给客户端发送退出主页的请求。

代码逻辑

通过map.remove移除当前用户，然后在获取数据库操作对象，调用其deleteUser方法，从数据库中删除，再给客户端发送exit关键字，进行匹配，等于exit就会退出主页。

3.9 主页修改密码功能

3.9.1 修改密码业务逻辑和代码逻辑

业务逻辑

客户端发送线程将调用changPwd方法的返回值修改密码信息发送给服务端，然后阻塞线程0.5秒，给服务端响应的时间，防止显示过快。

服务端读取客户端发送过来的修改密码信息，创建数据库操作对象，调用封装好的修改密码方法，修改成功则向客户端接收线程发送”修改成功”字符串，否则修改失败。

数据库先是通过用户名和旧密码查询对应的用户记录，然后更新其密码为新密码，最后返回结果给服务端，服务端转发给客户端。

代码逻辑

客户端发送线程通过printwrite流将用户输入的修改密码信息发送，然后sleep当前线程。

服务端通过BuffRead流读取修改密码信息，创建DBOperator对象，调用changePassword方法对数据表进行操作，通过select和update进行对密码的查询及更新。

3.10 主页退出功能

3.10.1 退出业务逻辑和代码逻辑

业务逻辑

主要是服务端操作，分正常退出和强制退出，正常退出：先给客户端发送退出消息，然后将当前用户从集合里移除，再遍历集合通知所有在线用户说他已下线，最后在控制台打印他已退出；强制退出：用户直接关掉了客户端，捕捉这个读取客户端发送功能数字这部分代码的异常，然后集合移除当前用户，给客户端发消息退出系统，在服务端控制台打印用户强制退出。

代码逻辑

服务端通过PrintWrite流给客户端接收线程发送exit字符串，匹配到后会退出系统循环，然后map集合remove这个用户，在通过for循环给map集合里的所有value发送xxx已下线，控制台打印xxx退出系统；强制退出是try catch捕捉到客户端异常，再向客户端发送exit消息，remove掉当前用户，继续向上抛出一个异常，把用户主页也try catch，当用户强制关闭了，这里就会报异常。

关于java的聊天系统就说到这里了，如有不足之处，欢迎指正！

感恩能与大家在华为云遇见！希望能与大家一起在华为云社区共同成长。