[java]JavaSE基础小项目：校园多人畅聊系统

这是一个基于JavaSE的小项目，从名字我们也能看出来这是个多人聊天系统。下面记录一下整个项目的功能，设计思想以及所用到的知识，大家有兴趣的话，也可以自己尝试练习一下，也算是对SE的复习。

• 项目名称：校园多人畅聊系统
• 项目描述：支持多人群聊、私聊的网络聊天系统
• 使用技术：Java基础、Socket编程
• 项目功能：
  • 注册
  • 私聊
  • 群聊
  • 退出
• 项目实现：
  • 服务端：采用线程池调度执行服务器与客户端业务处理逻辑
  • 客户端： 采用读写线程，分别处理交互服务与服务器数据接收

以上是项目总体的介绍，下面我们具体明确一下服务器端与客户端的实现：
服务器端实现：
1,维护功能：维护所有在线的客户端
2,注册功能：将客户端注册名称添加到服务器的客户端集合里
3,群聊功能：客户端发送消息，其余所有客户端都能接收到消息
4,私聊功能：客户端与指定客户端发送和接收数据
5,退出功能：从服务器客户端集合中移除客户端
客户端实现：
1,注册功能：创建Socket，给服务器发送注册执行
2,群聊功能：给客户端发送和接收数据
3,私聊功能：客户端指定客户端（用户）发送数据
4,退出功能：给服务器发送退出指令（消息）

由于我们项目中用到了一些Socket编程的知识，简单说一下我们项目中用到的一些Socket知识：
ServerSocket ：基站类，服务器Socket类
public ServerSocket(int port)：在本机根据指定端口号创建服务器
public Socket accept()：侦听并接收连接到本服务的客户端连接
此方法会一直阻塞，直到有一个客户端成功连接，返回此连接。

Socket：客户端类
public Socket(String host，int port)：
根据指定Ip和端口号创建套接字并连接到远程服务器端
public InputStream getInputStream() 返回此套接字的输入流
public OutputStream getOutputStream() 返回此套接字的输出流
有了以上方法就足以应对我们这个项目了。

第一步：要实现通信功能，我们要做的就是要让客户端能和服务器进行连接。
我们将自己想象成一个服务器，我们应该先开启连接功能，但具体有谁来链接我，我事先并不会知道。因此我可以把我的ip地址和端口号告诉大家，如果有谁想要来连接，拿着我的ip地址和端口号向我发送连接请求就行。
第二步，我们是一个多人聊天系统，自然不可能是一个单线程的，如果是单线程那就是大家轮流和服务器聊天，一个聊完了换下一个人。显然我们需要用到多线程，要维护这么多线程，自然需要用到线程池，而线程池有四种启动方式，分析一下，我们决定采用一个固定线程大小的线程池来控制客户端的连接数量。这里我采用的是10个，具体数量大家可以根据自己的情况修改。只要你的电脑够好。

//多线程服务器端
public class MultiThreadServer {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建线程池，保存多个客户端各自的线程
        final ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
        try {
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6666);
            System.out.println("服务器启动..."+serverSocket.getLocalSocketAddress());
            // 等待不同线程连接
            System.out.println("等待客户端连接");
            while(true){
            Socket client = serverSocket.accept();
            executorService.submit(new ExecuteClient(client));
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

第三步：服务器建立好连接后，就需要等待客户端来连接了。客户端自然不会说只是连接了服务器就好了，还需要向服务器发送数据和从服务器读取数据。考虑到读、写这两个过程是可以同时进行的，因此我们可以把客户端的读、写过程用两个线程来实现，以提高效率。

public class MultiThreadClient {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Socket socket = new Socket("127.0.0.1",6666);
            // 1.往服务器发送数据
            new WriteDataToServer(socket).start();
            // 2.从服务读取数据
            new ReadDateFromServer(socket).start();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

第四步：建立好连接，客户端就可以向服务器发送消息了：这部分就比较简单了，只是普通的IO操作。读取服务器消息也是一样的操作。

public class WriteDataToServer extends Thread{
    private final Socket client;
    public WriteDataToServer(Socket client) {
        this.client = client;
    }
    @Override
    public void run() {
        try {
            OutputStream clientOutput = client.getOutputStream();
            OutputStreamWriter writer = new OutputStreamWriter(clientOutput);
            Scanner scanner = new Scanner(System.in);
            while(true){
                System.out.println("请输入消息");
                String message = scanner.nextLine();
                writer.write(message+"\n");
                writer.flush();
                if(message.equals("bye")){
                    // 表示客户端要关闭
                    client.close();
                    break; //没有这个，bye时，read会有异常，因为已知在while里等待输入
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

第五步：由于目前我们是在控制台进行聊天的，并没有可视化界面，有按钮可以让你选择群聊私聊等。因此我们在这里规定一下格式：
* 1.注册：userName：< name >
* 2.私聊：private:< name > : < message >
* 3.群聊：group：< message >
* 4.退出：bye
在明确了格式之后，我们服务器就可以对这些消息进行处理了
我们接收到客户端的消息，先提取出用户想要做什么事情，通过匹配不同的格式，对客户端进行不同的处理。代码在次不做粘贴了。

整个项目源码地址：
校园多人畅聊系统