Java实验之基于GUI的网络通信程序设计

                                    基于GUI的网络通信程序设计

一、实验目的

    1．掌握Java中GUI程序的编写，包括事件监听机制。

    2．掌握Java的网络通信编程，ServerSocket，Socket类的使用。

    3．掌握Java中多线程的编程，Thread类，Runnable接口的使用。

    4．掌握用面向对象的方法分析和解决复杂问题。

二、实验原理

    1．通过Thread建立多线程实现双向通信。

    2．通过Socket类来实现客户端与服务器的连接。

    3．通过继承JFrame类来创建图形化界面。

    4．通过动作监听器来实现各个按钮的操作。

三、实验过程、步骤及原始记录(算法、原程序、测试结果，分析等)

    1、创建各个文本框进行消息的存储与显示。

    2、建立监听器与建立端口与连接。

    3、建立文本框的消息传送方式。

    4、重新定义多线程的run函数。

    5、开启端口等待客户端的连接。

    6、等待客户端消息并显示消息。

    7、开启客户端并且启动连接。

    8、接受服务器端的消息并显示。

服务器代码：

package Server;

import java.io.*;
import java.net.*;
import javax.swing.*;

import java.awt.event.*;
import java.awt.*;

public class ServerUI extends JFrame {
	JTextArea mainArea;//主文本框

	JTextField sendArea;//端口文本框

	JTextField indexArea;//消息文本框

	SvrCom server;//线程对象

	public void setServer(SvrCom server) {
		this.server = server;
	}

	public ServerUI() {
		super("服务器");
		Container contain = getContentPane();
		contain.setLayout(new BorderLayout());//布局器
		mainArea = new JTextArea(10,30);//10行的多行文本
		JScrollPane mainAreaP = new JScrollPane(mainArea);
		JPanel panel = new JPanel();
		JPanel myPanel=new JPanel();
		//端口文本框内容及布局。
		JLabel myLabel2=new JLabel("端口：",SwingConstants.LEFT);
		JTextField myField1=new JTextField(30);
		JButton button1=new JButton("Start");
		//监听器判断是否开始连接。
		button1.addActionListener(new ActionListener()
		{
			public void actionPerformed(ActionEvent ae) {
				server.sendMsg("PORT:1234");
				mainArea.append("服务开始>>>" + "\n");
				sendArea.setText("");
			}
		});
		//端口文本框添加到布局器中。
		myField1.setText("1234");
		myPanel.add(myLabel2);
		myPanel.add(myField1);
		myPanel.add(button1);
		panel.setLayout(new BorderLayout());
		sendArea = new JTextField(25);//新建发送消息框
		JButton sendBtn = new JButton("发送");
		sendBtn.addActionListener(new ActionListener()// 注册动作监听器
				{
					public void actionPerformed(ActionEvent ae) {
						server.sendMsg(sendArea.getText());// 把信息传递到客户端
						mainArea.append("服务器：" + sendArea.getText() + "\n");// 把信息显示在服务器的聊天记录区域
						sendArea.setText("");
					}
				});
		//主文本框及框架的布局。
		panel.add(new JLabel("Say:"),BorderLayout.WEST);
		panel.add(sendBtn, BorderLayout.EAST);
		panel.add(sendArea, BorderLayout.CENTER);
		contain.add(myPanel, BorderLayout.NORTH);
		contain.add(mainAreaP, BorderLayout.CENTER);
		contain.add(panel, BorderLayout.SOUTH);
		setSize(500, 300);
		setVisible(true);
		setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		pack();
	}

	public static void main(String[] args) {
		ServerUI ui = new ServerUI();
		SvrCom server = new SvrCom(ui);// 创建并启动网络通讯线程，准备接受客户端数据包
	}
}
class SvrCom extends Thread
{
	Socket client;

	ServerSocket soc;

	BufferedReader in;

	PrintWriter out;

	ServerUI ui;

	public SvrCom(ServerUI ui) { // 构造函数
		this.ui = ui;
		ui.setServer(this);
		try {
			soc = new ServerSocket(1234); // 开设服务器端口1234
			System.out.println("启动服务器成功，等待端口号：1234");
			client = soc.accept();// 与客户端开启连接。
			System.out.println("连接成功！来自" + client.toString());
			//读入客户端的消息。
			in = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));
			//将消息发出。
			out = new PrintWriter(client.getOutputStream(), true);
		} catch (Exception ex) {
			System.out.println(ex);
		}
		start();
	}

	public void run() {// 重新定义run函数
		String msg = "";
		while (true) {
			try {
				msg = in.readLine();// 从in对象上读数据信息
			} catch (SocketException ex) {
				System.out.println(ex);
				break;
			} catch (Exception ex) {
				System.out.println(ex);
			}
			//判断消息不为空则输出消息。
			if (msg != null && msg.trim() != "") {
				System.out.println(">>" + msg);
				ui.mainArea.append(msg + "\n");
			}
		}
	}

	public void sendMsg(String msg) {//在服务器界面显示输出消息
		try {
			out.println("服务器：" + msg);
		} catch (Exception e) {
			System.out.println(e);
		}
	}
}

客户端代码：

package Server;

import java.io.*;
import java.net.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
import java.awt.*;


public class ClientUI extends JFrame {
	JTextArea mainArea;

	JTextField sendArea;

	ChatClient client;

	JTextField ipArea;
	JTextField portArea;

	JButton btnLink;
	//构造函数
	public void setClient(ChatClient client){
		this.client = client;
	}

	public ClientUI() {
		super("客户端");
		Container contain = getContentPane();
		contain.setLayout(new BorderLayout());
		mainArea = new JTextArea(10,30);//多行文本框
		JScrollPane mainAreaP = new JScrollPane(mainArea);
		JPanel panel = new JPanel();
		panel.setLayout(new BorderLayout());
		sendArea = new JTextField(25);//发送文本框
		JButton sendBtn = new JButton("发送");
		//监听连接消息。
		sendBtn.addActionListener(new ActionListener() {
			public void actionPerformed(ActionEvent ae) {
				client.sendMsg(sendArea.getText());
				mainArea.append("客户端：" + sendArea.getText() + "\n");
				sendArea.setText("");
			}
		});
		JPanel ipPanel = new JPanel();
		ipPanel.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT, 10, 10));
		//连接消息文本框及布局。
		ipPanel.add(new JLabel("Server IP:"));
		ipArea = new JTextField(15);
		ipArea.setText("127.0.0.1");
		ipPanel.add(ipArea);
		ipPanel.add(new JLabel("端口："));
		portArea =new JTextField(8);
		ipPanel.add(portArea);
		btnLink = new JButton("连接!");
		ipPanel.add(btnLink);
		//连接按钮的监听器。
		btnLink.addActionListener(new ActionListener() {
			public void actionPerformed(ActionEvent ae) {
				String port=portArea.getText();
				//判断端口是否正确。
				if( port.equals( "1234")){
					mainArea.append("连接成功" + "\n");
				client = new ChatClient(ipArea.getText(), 1234, ClientUI.this);
				ClientUI.this.setClient(client);
				}
				else {
					mainArea.append("端口错误" + "\n");
				}	
			}
		});
		//发送文本框及布局。
		panel.add(new JLabel("Say:"),BorderLayout.WEST);
		panel.add(sendBtn, BorderLayout.EAST);
		panel.add(sendArea, BorderLayout.CENTER);
		//主文本框布局。
		contain.add(ipPanel, BorderLayout.NORTH);
		contain.add(mainAreaP, BorderLayout.CENTER);
		contain.add(panel, BorderLayout.SOUTH);
		setSize(500, 300);
		setVisible(true);
		setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		pack();
	}

	public static void main(String[] args) {
		ClientUI ui = new ClientUI();
	}
}


class ChatClient extends Thread {
	Socket sc;

	BufferedReader in;

	PrintWriter out;

	ClientUI ui;
	//构造函数
	public ChatClient(String ip, int port, ClientUI ui) {
		this.ui = ui;
		try {
			sc = new Socket(ip, port);
			//发送信息。
			out = new PrintWriter(sc.getOutputStream(), true);
			//读取信息。
			in = new BufferedReader(new InputStreamReader(sc.getInputStream()));
		} catch (Exception e) {
			System.out.println(e);
		}
		start();
	}
	//重新定义run函数。
	public void run() { 
		String msg = "";
		while (true) {
			try {
				msg = in.readLine();
			} catch (SocketException ex) {
				System.out.println(ex);
				break;
			} catch (Exception ex) {
				System.out.println(ex);
			}
			//判断服务器发送信息是否为空。
			if (msg != null && msg.trim() != "") {
				System.out.println(">>" + msg);
				ui.mainArea.append(msg + "\n");
			}
		}
	}
	public void sendMsg(String msg) {
		try {
			out.println("客户端：" + msg);
		} catch (Exception e) {
			System.out.println(e);
		}
	}
}