CSU计网实验B1题目

### CSU计网实验B1知识点详述 #### 实验目的 本次实验旨在使学生能够： 1. **熟练掌握** C++、JAVA 或 Python 等编程语言在集成开发环境中编写网络程序的方法。 2. **深入理解** 客户端/服务器（C/S）架构的应用模式及其工作原理。 3. **学习并实践** 网络中进程间通信的基本原理与具体实现方法。 #### 实验要求 - 实验要求参与者在同一台机器上实现客户端和服务器的功能，即**本机既是客户端也是服务器端**。 #### 实验内容 实验要求参与者编写一个基于socket的简易聊天程序，具备以下功能： 1. **点对点通信**：任意两个客户端之间能够相互发送消息。 2. **群组通信**：客户端能够向组内的特定成员发送消息，而非组内成员不应接收这些消息。 3. **广播功能**：客户端能够向所有其他成员广播消息。 #### 实验方案设计与实施 ##### 服务器端开发 - **Socket编程**：使用Java的Socket API来创建服务器端，并监听特定端口，等待客户端的连接请求。每当有客户端连接时，服务器会为该连接创建一个新的线程来处理通信。 - **多线程处理**：为了支持多个客户端同时在线聊天，采用了多线程技术。每个客户端连接都会被分配到一个独立的线程，这样可以并行处理来自不同客户端的消息。 - **数据解析与发送**：服务器需要解析客户端发送的数据包，提取出消息内容、发送者等信息，并将这些信息广播给所有在线的客户端。此过程使用Java的I/O流实现数据的读写操作。 ##### 客户端开发 - **GUI设计**：使用Java的Swing库设计客户端的图形用户界面（GUI），界面包含登录框、聊天窗口、输入框等控件。 - **Socket连接**：客户端通过Socket连接到服务器并与之进行通信。这里使用Java的Socket API来实现。 #### 示例代码分析 ##### 1. Server.java ```java package chatRoom; public class Server { public static void main(String args[]) { new ServerChat() ; } } ``` 这段代码定义了一个名为`Server`的类，其中只有一个`main`方法，用于启动服务器应用程序。 ##### 2. ServerChat.java ```java package chatRoom; import java.awt.*; import java.awt.event.*; import java.io.*; import java.net.*; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import javax.swing.*; public class ServerChat extends JFrame { private static final long serialVersionUID = 1L; private List sockets = new ArrayList(); private List clientname = new ArrayList(); private JTextArea contentArea; private JTextArea sendArea; private JComboBox cmb; public static void main(String args[]) { new ServerChat(); } public ServerChat() { try { ServerSocket ss = new ServerSocket(9999) ; this.init(); this.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE); this.setVisible(true); while(true) { Socket socket = ss.accept() ; sockets.add(socket); Thread thread = new Thread(new ServerThread(socket)) ; thread.start(); } }catch(Exception ex) { ex.printStackTrace(); } } public void init( ) { ``` 这部分代码展示了服务器类`ServerChat`的实现，主要负责服务器的初始化和运行逻辑： - 使用`ServerSocket`监听端口9999，等待客户端连接。 - 为每次接受的连接创建一个新的`Socket`对象，并将其添加到`sockets`列表中。 - 为每个新连接创建一个新的线程`ServerThread`来处理客户端的请求。 - 初始化GUI组件，包括聊天内容区域、发送区域和组合框等。 - 设置窗口关闭行为，并使窗口可见。 通过以上内容，我们可以看到整个聊天程序的设计思路和技术实现细节，这不仅有助于学生理解和掌握网络编程的基本概念，还能够提升其编程实践能力。