【正文】 巢湖 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 0 前言 使用 Java 開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)程序在網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的今天已經(jīng)顯得格外重要，與使用其他語(yǔ)言開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)程序一樣， Java 的網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)是相當(dāng)方便的，通過(guò) Socket 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息傳輸。但與其他語(yǔ)言不同， Java 語(yǔ)言天生具備網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)的優(yōu)越性，使用 Java 可以快速開(kāi)發(fā)安全的基于網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)和應(yīng)用程序。 在網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的今天，各種各樣的的交流變的非常重要。人們的交流已經(jīng)不能局限在小范圍內(nèi)，人們渴望與其他國(guó)家或地區(qū)的人們進(jìn)行交流。但由于地域的限制使人們不可能在短時(shí)間 內(nèi)得到面對(duì)面的交流。于是，人們不得不使用 Inter 這個(gè)可以把全世界所有的人短時(shí)間內(nèi)都聯(lián)系到一起的新生事物，所以網(wǎng)上聊天室就誕生了。剛開(kāi)始的聊天室的功能很簡(jiǎn)單，就是單純的文字交流。但隨著時(shí)間的發(fā)展和技術(shù)的提高，現(xiàn)在的聊天室已經(jīng)具備強(qiáng)大的功能。例如，傳輸文件，語(yǔ)音聊天，視頻聊天等。使人們不僅僅滿足于言語(yǔ)上的交流，還可以分享彼此的珍藏的圖片，看到對(duì)方的面容。這些新功能都受到了大家的一致好評(píng)。隨著手機(jī)可以上網(wǎng)，手機(jī)也可以登錄到網(wǎng)上聊天室中，使人們不僅僅局限于坐在電腦前聊天，可以隨時(shí)隨地的上網(wǎng)聊天。 巢湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第 一 章 緒論 （一） 論文背景及課題來(lái)源 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和普及， Inter 已經(jīng)成為人們獲取有關(guān)信息和相互交流的重要途徑之一，越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)和組織開(kāi)始利用網(wǎng)絡(luò)資源傳遞、發(fā)布、收集和管理信息。這對(duì)各種類型的網(wǎng)絡(luò)提供一次很大的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，特別是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交互的這種活動(dòng)，更加使網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)營(yíng)方式充滿了活力和機(jī)動(dòng)性 [5]。 基于 C/S 模型的 Java 聊天室是應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)交流領(lǐng)域的系統(tǒng)，它的主要特點(diǎn)有 ： 1． 通用性：聊天室系統(tǒng)在各種各樣的網(wǎng)絡(luò)中均可以運(yùn)行，系統(tǒng)具有較高的可移植性和使用性； 2． 實(shí)用性：系統(tǒng)具有良好的人機(jī)界面，便于各類使用者操作，提供了人性化的服務(wù)； 3． 及時(shí)性：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的連接，系統(tǒng)雙方的交流可以在短期內(nèi)進(jìn)行，相比與傳統(tǒng)面對(duì)面的交流節(jié)省不少時(shí)間 [15]。 聊天室中聊天內(nèi)容的及時(shí)性和準(zhǔn)確性是極其重要的，它 主要針對(duì)當(dāng)今社會(huì)快節(jié)奏生活，人們沒(méi)有很多時(shí)間來(lái)等信息。 本系統(tǒng)提供的功能便于 系統(tǒng)使用雙方的信息交流 ，有效的提高了使用者的使用效率，縮短了使用者的使用時(shí)間 [6]。 （二） 本課題在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和普及，多數(shù)網(wǎng)站紛紛利用自己的網(wǎng)絡(luò)資源建立聊天室，并為客戶提供各種各樣 便捷的服務(wù)。中國(guó)的一些龍頭網(wǎng)站，如 sina，有很多聊天室，供國(guó)內(nèi)外的不同的人們進(jìn)行不同話題的討論，不僅將會(huì)員發(fā)展由國(guó)內(nèi)延伸到國(guó)際，更是為提高自身的知名度提供了方便 [2]。 聊天室的開(kāi)放性、信息資源的多樣性可為網(wǎng)站發(fā)展提供優(yōu)良的廣告宣傳和商品推廣，這是其他網(wǎng)站活動(dòng)方式所無(wú)法比擬的，聊天室趨向方便化、快捷化是各大網(wǎng)站成長(zhǎng)的必然經(jīng)歷的階段 [8]。 （三） 應(yīng)解決的問(wèn)題及系統(tǒng)開(kāi)發(fā)意義 本系統(tǒng)針對(duì)聊天室用戶的需要，建立了客戶端和服務(wù)器端。主要解決的問(wèn)題包括： 1． 服務(wù)器端和客戶端要實(shí)現(xiàn)界面化，并且界面盡量人性化。 2． 服務(wù)器端能夠正確的啟動(dòng)，并且時(shí)刻監(jiān)視客戶端，保持與客戶端的連接。 3． 客戶端能夠快速準(zhǔn)確的連接上服務(wù)器端，發(fā)送的信息經(jīng)服務(wù)器端可以轉(zhuǎn)發(fā)給其他客戶。 巢湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 4． 異常處理，對(duì)于用戶的不正確的操作系統(tǒng)應(yīng)該有提示。 基于 C/S 的 Java 聊天室系統(tǒng)它的開(kāi)發(fā)意義在于為人們之間相互交流提供了一個(gè)快捷、方便的應(yīng)用平臺(tái)。大型網(wǎng)站可以通過(guò)聊天室來(lái)提高自身的知名度，增加的訪問(wèn)流量。 第 二 章 開(kāi)發(fā)工具及相關(guān)技術(shù)介紹 （一） Java 與 Socket 簡(jiǎn)介 Java 語(yǔ)言是 Sun 公司于 1991 年創(chuàng)建的一種新的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。該語(yǔ)言與 C/C++等傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言不同，具有突出的平臺(tái)獨(dú)立性，高度的可靠性和安全性特點(diǎn)。 1999年 6 月 SUN 公司重新定義了 Java 技術(shù)的結(jié)構(gòu)，將 Java2 平臺(tái)分為三個(gè)版本：標(biāo)準(zhǔn)版（ J2SE），企業(yè)版（ J2EE）和微縮版（ J2ME）。目前， Java 技術(shù)除了沿著 J2SE， J2EE，J2ME 三種技術(shù)為主脈絡(luò)迅速發(fā)展外，還密切關(guān)注 Inter 環(huán)境下各種新型信息技術(shù)的發(fā)展，并能夠迅速與這些新技術(shù)融合，積極支持這些新技術(shù)應(yīng)用的開(kāi)發(fā) [1]。 Socket 是 Java 中需要編寫(xiě)較低層次的網(wǎng)絡(luò)通信程序（例如 Client/Server 應(yīng)用程序 ）時(shí)提供的一種通訊機(jī)制。 Socket 是兩個(gè)程序進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)通信的端點(diǎn)，一般由一個(gè)地址加上一個(gè)端口號(hào)來(lái)標(biāo)識(shí)。每個(gè)服務(wù)程序都在一個(gè)眾所周知的端口上提供服務(wù)，而想使用服務(wù)的客戶端程序則需要連接該端口。通過(guò) Socket 的數(shù)據(jù)是原始字節(jié)流信息，通信雙方必須根據(jù)約定的協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與解釋 [15]。 Socket 通信機(jī)制提供了兩種通信方式：有連接方式（ TCP）和無(wú)連接方式（ UDP 數(shù)據(jù)報(bào)）。有連接方式中，通信雙方在開(kāi)始時(shí)必須進(jìn)行一次連接過(guò)程，建立一條通信鏈路。通信鏈路提供了可靠的，全雙工的字節(jié)流服務(wù)。無(wú)連接方 式中，通信雙方不存在一個(gè)連接過(guò)程，一次網(wǎng)絡(luò) I/O 以一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)形式進(jìn)行，而且每次網(wǎng)絡(luò) I/O 可以和不同主機(jī)的不同進(jìn)程進(jìn)行。無(wú)連接方式開(kāi)銷小于有連接方式，但是所提供的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)不可靠，不能保證數(shù)據(jù)報(bào)一定到達(dá)目的地 [14]。 Java 的有連接通信采用流式 I/O 模式。 Socket 是兩個(gè)進(jìn)程間通信鏈的端點(diǎn)，每個(gè)Socket 有兩個(gè)流：一個(gè)輸入流和一個(gè)輸出流。只要向 Socket 的輸出流寫(xiě)，一個(gè)進(jìn)程就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接向其他進(jìn)程發(fā)送數(shù)據(jù)；同樣，通過(guò)讀 Socket 的輸入流，就可以讀取傳輸來(lái)的數(shù)據(jù) [9]。有連接通信一般要經(jīng)歷 以 下 四個(gè)基本步驟： 創(chuàng)建 Socket，建立連接； 打開(kāi)連接到 Socket 的輸入 /輸出流； 按照一定的協(xié)議對(duì) Socket 進(jìn)行讀 /寫(xiě)操作； 巢湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 關(guān)閉 Socket。 第（ 3）步是程序員用來(lái)調(diào)用 Socket 和實(shí)現(xiàn)程序功能的關(guān)鍵步驟，其他三步在各種程序中基本相同 [5]。 （二） JBuilder5 介紹 JBuilder5 是美國(guó) Borland 公司最新推出的遵循 SUN 公司 J2EE 標(biāo)準(zhǔn)的集成開(kāi)發(fā)工具，是目前使用最廣泛的 Java 開(kāi)發(fā)工具之一。 JBuilder 作為業(yè)界領(lǐng)先的 Java 開(kāi)發(fā)工具，在集成了 Tomcat 并支持 WebLogic 的同 時(shí)，其套裝版更是集成了 DreamweaverUltraDev，Rational Rose 等產(chǎn)品， JBuilder5 提供了可視化的集成開(kāi)發(fā)工具，支持開(kāi)發(fā)人員向?qū)O大地簡(jiǎn)化了開(kāi)發(fā)人員的工作，使開(kāi)發(fā)更為快捷，方便 [12]。 JBuilder5 是一組全面的高效率工具，使用 Java 編程語(yǔ)言創(chuàng)建可伸縮的，高性能的和具有不依賴于平臺(tái)性能的應(yīng)用程序。由于可伸縮性和基于組件， JBuilder 可以開(kāi)發(fā)所有級(jí)別的應(yīng)用工程，從 Apple 到連接企業(yè)級(jí)的，分布式的，多層解決方案的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用。 JBuilder5 環(huán)境是用純 Java 編寫(xiě) 。任何 Java 編寫(xiě)的程序都可以在 JBuilder 上運(yùn)行、調(diào)試和工作 [3]。 （三） C/S 模型介紹 C/S 是 Client/Server 的縮寫(xiě)，即客戶機(jī) /服務(wù)器技術(shù)，也可以稱為 C/S 模型。很顯然， C/S 技術(shù)有以下幾個(gè)基本特點(diǎn)： 1． C/S 技術(shù)一定包含兩個(gè)部分，一個(gè)作為用戶接口的前端，另一個(gè)作為共享資源接口的后端。前端被稱為客戶端，后端被稱為服務(wù)器端。客戶進(jìn)程包含邏輯和提供用戶接口，服務(wù)進(jìn)程充當(dāng)一個(gè)管理共享資源的軟件引擎，這些共享資源可以是數(shù)據(jù)庫(kù)，打印機(jī)，調(diào)制解調(diào)器和處理機(jī)等。 2． 前端與后端的任務(wù)對(duì)計(jì)算機(jī)資源有 完全不同的要求，這些計(jì)算機(jī)資源包括：處理機(jī)速度，內(nèi)存，磁盤(pán)速度，容量，輸入輸出設(shè)備等。 3． 客戶機(jī)與服務(wù)器由于可能基于完全不同的硬件和操作系統(tǒng)，所以它們之間的交流可能完全通過(guò)一套標(biāo)準(zhǔn)的已定義的 API 與 RPC。 4． 可伸縮性是 C/S 系統(tǒng)的一個(gè)很重要特性。無(wú)論是水平伸縮還是垂直伸縮都有很出色的表現(xiàn)。在這里，水平伸縮（ Horizontal scaling）意味著方便地添加和刪除客戶工作站。垂直伸縮（ Vertical scaling）意味著移植到一個(gè)更大更快速的服務(wù)器或多服務(wù)器時(shí)，即服務(wù)的升級(jí)和集群都會(huì)比較方便 [4]。 C/S 軟件技術(shù)是一種通用的，基于消息的技術(shù)。在本論文中，我們這樣描述 C/S，網(wǎng)絡(luò)上的一臺(tái)計(jì)算機(jī)向網(wǎng)絡(luò)上的另外一臺(tái)計(jì)算機(jī)請(qǐng)求一個(gè)進(jìn)程或數(shù)據(jù)，如圖 1 所示。 巢湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 圖 1： C/S 技術(shù)模型 Client/Server 結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是速度快 , 缺點(diǎn)是當(dāng) Server 進(jìn)行更新時(shí) , Client 也必需更新 [6]。 （四） 用 Java 實(shí)現(xiàn) Socket 模型 首先，我們先介紹一下 Socket 的運(yùn)行過(guò)程。通常在服務(wù)器的指定端口被綁定一個(gè)Socket，此時(shí)服務(wù)器只是處于 等待狀態(tài)，監(jiān)聽(tīng)客戶的連接請(qǐng)求。這個(gè)過(guò)程如圖 2所示。 圖 2： 服務(wù)器監(jiān)聽(tīng)客戶的連接請(qǐng)求 服務(wù)器一旦接收到客戶機(jī)的連接請(qǐng)求，服務(wù)器選擇一個(gè)新的端口并綁定一個(gè)新的Socket 與客戶端建立的 Socket 對(duì)，這個(gè)過(guò)程如圖 3 所示。 對(duì)客戶機(jī)來(lái)說(shuō)，連接請(qǐng)求被接受，客戶端的 Socket 便被成功創(chuàng)建了， Socket 通信便可以開(kāi)始進(jìn)行。由于 Server 端的輸出流是服務(wù)端的輸入流， Server 端的輸入流是服務(wù)器的輸出流，反之亦然，所以， Client 與 Server 可以通過(guò) 讀寫(xiě)各自 Socket 進(jìn)行交流。 下面我們來(lái)看看在 Java 里對(duì) Socket 的運(yùn)行過(guò)程實(shí)現(xiàn)。服務(wù)器使用 ServerSocket類來(lái)處理客戶機(jī)的連接請(qǐng)求。當(dāng)客戶機(jī)連接到服務(wù)器所監(jiān)聽(tīng)的端口時(shí)， ServerSocket服務(wù)器 客戶端 請(qǐng)求 網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)器 客戶端 監(jiān)聽(tīng)端口 連接請(qǐng)求 響應(yīng) 巢湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 將分 圖 3：服務(wù)器處理連接請(qǐng)求 配一個(gè)新的 Socket 對(duì)象。這個(gè)新的 Socket 對(duì)象將連接到一些新端口，負(fù)責(zé)處理與之相對(duì)應(yīng)客戶機(jī)的通信。然后，服務(wù)器繼續(xù)監(jiān)聽(tīng) ServerSocket，處理新的客戶機(jī)連接。[13] 客戶機(jī)首先創(chuàng)建一個(gè) Socket 對(duì)象 ，用于和服務(wù)器的通信。之后需創(chuàng)建兩個(gè)對(duì)象：DataInputStream 和 PrintStream，前者用于從 Socket 的 InputStream 輸入流中讀取數(shù)據(jù)，后者則用于向 Socket 的 OutputStream 的寫(xiě)數(shù)據(jù) [11]。 （五） Java 中的線程模型簡(jiǎn)介 線程是程序中的一個(gè)執(zhí)行流。一個(gè)執(zhí)行流是由 CPU 運(yùn)行程序代碼并操縱程序的數(shù)據(jù)所形成的。因此，線程被認(rèn)為是以 CPU 為主體的行為。在 Java 中線程的模型就是一個(gè)CPU、程序代碼和數(shù)據(jù)的封裝體。 Java 中的線程模型包含三部分。 （ 1）一個(gè)虛擬的 CPU。 （ 2）該 CPU 執(zhí)行的代碼。 （ 3）代碼所操作的數(shù)據(jù)。 線程模型在 Java 中是由 類進(jìn)行定義和描述的。程序中的線程都是 Thread 的實(shí)例。因此用戶可以通過(guò)創(chuàng)建 Thread 的實(shí)例或定義并創(chuàng)建 Thread 子類的實(shí)例建立和控制自己的線程序 [7]。 （六） SQL SERVER 20xx 簡(jiǎn)介 Sql Server 20xx 是微軟公司推出的新一代關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，它繼承了 Sql Server 版本的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又增加了許多新的功能，具有功能強(qiáng)大、使用方便、可伸監(jiān)聽(tīng)端口 服務(wù)器 客戶端 連接請(qǐng)求 端口 巢湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 縮性強(qiáng)、與相關(guān)軟件高度集成 等特點(diǎn)。一經(jīng)推出，就受到了專業(yè)人士的好評(píng)，目前已經(jīng)成為 web 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中較為常用的一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。 Sql Server 20xx 可運(yùn)行在 windows 98/NT/20xx/XP 等多種操作系統(tǒng)下 [10]。 Sql Server 20xx 的重要管理工具 ： 1． 服務(wù)管理器 可以通過(guò)服務(wù)管理器啟動(dòng)、停止、暫停 Sql Server 服務(wù)器的相關(guān)