多用户即时通信系统

为什么选择这个项目

1. 有趣
2. 涉及到java各个方面的技术

• 项目框架设计
• java面向对象
• 网络编程
• 多线程
• IO流
• Mysql / 使用集合充当内存数据库

3. 巩固旧知识，学习新知识

弱化界面，因为界面会耗费很多时间，只需要掌握核心知识点即可

项目开发流程

1. 需求分析： 1）需求分析师：懂技术+行业 2）出一个需求分析报告（白皮书），该项目功能，客户具体要求
2. 设计阶段 1）架构师/项目经理 2）设计工作（UML类图，流程图，模块设计，数据库，架构） 3）原型开发 4）组建团队
3. 实现阶段 1）程序员/码农 2）完成架构师的模块功能 3）测试自己模块
4. 测试阶段 1）测试工程师 2）单元测试，测试用例，白盒测试、黑盒测试、集成测试
5. 实施阶段 1）实施工程师（开发能力/环境配置部署能力） 2）项目正确的部署到客户的平台，并保证运行正常 3）身体要好（经常出差）
6. 维护阶段： 1）发现bug解决/项目升级

国内开发一般实现阶段会比较长，因为国内喜欢一边设计，一边开发

需求分析

1. 用户登录
2. 拉取在线用户列表
3. 无异常退出（客户端、服务端）
4. 私聊
5. 群聊
6. 发文件
7. 服务器推送新闻

功能实现-用户登录

1. 功能说明：

因为还没有学习数据库，我们人为规定用户名/id = 100，密码123456就可以登录，其它用户不能登录
后面使用HashMap模拟数据库，可以多个用户登录

2. 思路分析+程序框架图

分析：

• 服务器端：

1. 当有客户端连接到服务器后，会得到一个socket
2. 启动一个线程，该线程持有该socket对象，也就是说socket是该线程的属性
3. 为了更好的管理线程，需要使用集合hm来管理

• 客户端

1. 和服务器端通信时，使用对象方式，可以使用对象流来读写
2. 当客户端连接到服务端后，也会得到socket
3. 启动一个线程，该线程持有socket
4. 为了更好管理线程，也将该线程放入到集合

使用 Message 对象流的方式来进行通信，方便后面的拓展

3. 代码实现

功能实现-拉取在线用户列表、无异常退出

拉取在线用户列表

思路分析：

1. 客户端通过Message消息向服务端请求在线用户列表
2. 服务端通过Message返回在线用户列表

无异常退出

思路分析：

• 客户端

1. 客户端因为启动了接受消息的线程，因此在main线程退出之后，进程并不会结束
2. 需要在退出系统选项处添加 System.exit(0)
3. 另外在退出之前，需要向服务端发送一个断开连接的 Message

• 服务端

1. 服务端在接受到客户端的 Message 关闭该线程

功能实现-私聊

思路分析：

• 客户端：

1. 接收用户希望给某个其它在线用户聊天的内容
2. 将消息构建成 Message 对象，通过对应的 socket 发送给服务器
3. 在他的线程（通信线程中），读取到发送的Message 消息，并显示即可

• 服务端：

1. 可以读取到客户端发送给某个客户的消息
2. 从管理线程的集合中，根据 message 对象的 getterid 获取到对应线程的 socket
3. 然后将 message 对象转发给指定客户

功能实现-群聊

和私聊差不多，只不过将Message 转给所有的线程而不是一个线程

功能说明-发文件

功能说明：

1. 发送给哪个用户
2. 指定发送文件的路径
3. 指定对方接受文件的路径

思路分析：

• 客户端：

1. 先把文件 a.jpg 读取到客户端，字节数组
2. 把文件对应的字节数组封装到 message 对象 [包含文件内容，sender，getter]
3. 将 message 对象发送给服务端
4. 在接收到包含有文件的消息后，就将该文件保存到磁盘

• 服务端

1. 接收到 message 对象
2. 拆解 message 对象的 getterid，获取该用户的通信线程
3. 把 message 对象转发给指定用户

• 课后作业：让接收的用户指定保存的路径 思路1：

1. 客户端接收到文件流之后指定保存位置。 这种思路有问题，因为会导致两个线程抢占控制台输入资源，导致不能从控制台输入文件存储路径

只是将普通的 Message 进行了拓展

功能实现-服务器推送新闻

功能说明 服务器可以推送消息给所有人

思路说明：

• 服务端

1. 推送消息/新闻，本质其实就是群发消息
2. 在服务器启动一条独立线程，专门负责发送推送新闻

拓展功能-离线留言和离线发文件

在实际工作中，独立解决问题的能力非常重要，必须有意识培养

1. 实现离线留言，如果某个用户没有在线，
2. 实现离线发文件，如果某个用户没有在线，当登录后，可以接受离线的文件

思路：

• 服务端：离线发消息

1. 当有客户发送消息/文件，如果用户不在线
2. 把message存放到服务的 db [ConcurrentHashMap]
3. key -> getterid value -> ArrayList, ArrayList 存放 message
4. 当用户登录后，到服务端 db 去查找，如果有 getter = userid，就取出 ArrayList 的 Message 对象，发送给对应客户端即可

重写该项目的感悟

1. 整体的框架是最难想的

2. 处理流 ObjectOutputStream 不能随意关闭，因为关闭了处理流会导致内部的节点流也关闭，socket 也会被关闭，会和客户端断开连接

3. 客户端和服务端的包名不一样，会导致使用对象流的时候出现classNotFoundException

4. 在线用户列表是使用string来传输，中间用空格隔开，传输到客户端后再用split分离

5. 客户端和服务端的联调比较困难，产生的bug比较难找

各需求分析

1. 登录

• 客户端：

1. QQView 作为主线程接受用户的输入
2. 在登录成功后启动一个线程接收服务端传递的消息
3. 客户端这里是由两个线程在运行，一个接受用户的操作指令，执行命令，另外一个是接收消息

• 服务端

1. 服务端线程 QQService 监听端口
2. 如果有客户端连接，则建立一个线程保持通信，该线程接收来自客户端的请求，并处理该请求

2. 拉取在线用户列表

• 客户端：

1. QQView 向服务端发送请求，要求返回在线用户列表
2. 另一个线程接收服务端返回的信息

• 服务端

1. 服务端接收到客户端的请求
2. 返回在线用户列表 1）创建管理线程的类，每次与客户端建立连接，则将连接线程放入该类的一个 ConcurrentHashMap 成员中，作为在线用户集合 2）用户发送请求的时候，取出在线用户集合的userId，通过空格连接成 String 类型，发送给客户端（客户端通过split空格解析）

3. 无异常退出（退出登录）

• 客户端：

1. 客户端在退出时发送消息告知服务端，需要退出登录
2. 客户端调用 System.exit(0) 关闭程序

• 服务端：

1. 服务端接受到客户端的退出登录请求后，将该用户从在线用户集合 ConcurrentHashMap 成员中移除
2. 并调用 socket.close() 关闭连接，然后结束该线程

4. 私聊

• 客户端

1. 客户端发送消息给服务端，消息中带上 getter

• 服务端

1. 服务端接受到消息，通过消息中的 getter 找到对应的连接线程，将消息转发

5. 群聊

• 客户端

1. 客户端发送消息给服务端

• 服务端

1. 服务端接受到消息，遍历所有在线用户，转发消息

6. 发文件

• 客户端

1. 客户端将文件读入到内存中，在消息中设置byte[]数组，将文件流放入byte[]数组中
2. 将消息发送给服务端

• 服务端

1. 服务端接收到来自客户端的消息，将消息转发