【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 性簽名、昵稱等進(jìn)行管理。 圖 21 系統(tǒng)功能模型圖 天津天獅學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 5 性能需求 根據(jù)以上分析，性能需求主要針對(duì)用戶使用軟件的的方便性和系統(tǒng)可靠性等方面進(jìn)行考慮。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，主要遵循一下原則： （ 1） 可操作性：用戶對(duì)于軟件操作時(shí)，界面要簡(jiǎn)單、方便、直觀。操作過(guò)程中要有及時(shí)的提示，比如錯(cuò)誤提示。從而保證用戶能正確操作軟件。 （ 2） 可移植性：設(shè)計(jì)出來(lái)的軟件系統(tǒng)要保證在不同版本的 Android 手機(jī)上運(yùn)行不會(huì)崩潰，同時(shí)保證數(shù)據(jù)的正確性。 （ 3） 實(shí)用性：從用戶 的實(shí)際需求去考慮軟件的功能需求。 （ 4） 安全性：系統(tǒng)要保持?jǐn)?shù)據(jù)的正確性，在長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中保證系統(tǒng)不易崩潰。同時(shí)軟件在運(yùn)行和不運(yùn)行時(shí)都要保護(hù)用戶的注冊(cè)信息和軟件通過(guò)檢測(cè)用戶本地信息時(shí)所獲得的信息都不被泄露，從而確保用戶使用該軟件的安全性。 （ 5） 可靠性：系統(tǒng)要有一套良好的運(yùn)行環(huán)境。確保系統(tǒng)穩(wěn)定、長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行不出錯(cuò)，從而使用戶可以放心使用軟件。 （ 6） 可維護(hù)性：系統(tǒng)軟件在開(kāi)發(fā)過(guò)程中不但要保證用戶需求的功能實(shí)現(xiàn)，還要考慮未來(lái)為應(yīng)對(duì)用戶需求而更新后續(xù)版本的功能需求，以及功能的擴(kuò)張性，從而維護(hù)好軟件的可持續(xù)性。 本章小結(jié) 本 章主要闡述了項(xiàng)目方案和需求分析，其中項(xiàng)目方案包括開(kāi)發(fā)的工具和搭建的環(huán)境介紹；需求分析包括主要參與者、功能需求和性能需求。 主要參與者又包括系統(tǒng)和用戶；功能需求包括用戶注冊(cè)、用戶登錄、通訊錄管理、聊天管理、個(gè)人信息管理。 天津天獅學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 6 3 軟件設(shè)計(jì) 軟件功能設(shè)計(jì) 根據(jù)軟件需求分析，該軟件功能主要分為以下幾個(gè)模塊：用戶注冊(cè)模塊、用戶登錄模塊、好友管理模塊、用戶信息管理模塊、聊天管理模塊。 以下是系統(tǒng)功能模塊圖，如圖 31： 圖 31系統(tǒng)功能模塊圖 客戶端功能設(shè)計(jì) 根據(jù)上述本軟件需求分析，用戶注冊(cè)模 塊設(shè)計(jì)如下： （ 1） 用戶運(yùn)行軟件后需要通過(guò)注冊(cè)界面注冊(cè)賬號(hào)從而使用該軟件，之后軟件系統(tǒng)驗(yàn)證正確后將與服務(wù)器進(jìn)行通信，將注冊(cè)信息發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器將發(fā)回允許指令。 （ 2） 注冊(cè)的用戶名不允許重復(fù)，否則服務(wù)器將會(huì)報(bào)錯(cuò)。 （ 3） 密碼設(shè)置時(shí) ,系統(tǒng)要求輸入兩次密碼 ,之后服務(wù)器將驗(yàn)證系統(tǒng)發(fā)過(guò)來(lái)的密 天津天獅學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 7 開(kāi) 始輸 入 用 戶 名 和 密 碼驗(yàn) 證 用 戶 格 式驗(yàn) 證 密 碼 格 式分 配 u id 進(jìn) 行 注 冊(cè)結(jié) 束提 示 用 戶 名 錯(cuò) 誤提 示 用 戶 密 碼 錯(cuò) 誤NYYN碼包信息。 圖 32登錄流程圖 根據(jù)上述本軟件需求分析，用戶打開(kāi)軟件后，用戶將進(jìn)入登錄頁(yè)面，此時(shí)只要輸入已注冊(cè)的用戶名、用戶密碼就可以登錄成功。用戶登錄模塊設(shè)計(jì)如下： （ 1） 用戶名錯(cuò)誤：系統(tǒng)提示該用戶名已存 在或不存在即未注冊(cè)。此外用戶名必須多于六位數(shù)。否則系統(tǒng)也會(huì)提示錯(cuò)誤。 （ 2） 密碼驗(yàn)證錯(cuò)誤：登錄界面中，當(dāng)用戶登錄時(shí)填寫(xiě)的登錄密碼被系統(tǒng)提示錯(cuò)誤的時(shí)，用戶需要重新填寫(xiě)登錄密碼。 （ 3） 其它錯(cuò)誤：當(dāng)用戶進(jìn)行一些不當(dāng)操作也會(huì)引起錯(cuò)誤。從而導(dǎo)致登錄失敗。 （ 4） 自動(dòng)登錄功能：每個(gè)使用該軟件的用戶在第一次成功登錄后，再次登錄該軟件時(shí)，系統(tǒng)都會(huì)自動(dòng)選擇自動(dòng)登錄。因?yàn)橄到y(tǒng)會(huì)把用戶之前的登錄信息緩存到本地手機(jī)中，下次登錄時(shí)軟件系統(tǒng) 將自動(dòng)檢測(cè)緩存的信息，從而自動(dòng)登錄。 天津天獅學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 8 開(kāi) 始登 陸是 否 首 次 登 陸輸 入 用 戶 名輸 入 密 碼驗(yàn) 證 用 戶名登 陸 成 功結(jié) 束顯 示 錯(cuò) 誤自 動(dòng) 登 錄NYYN 圖 33 用戶登錄流程圖 用戶通 過(guò)轉(zhuǎn)入個(gè)人設(shè)置界面進(jìn)行信息設(shè)置，用戶管理設(shè)置模塊設(shè)計(jì)： （ 1） 用戶頭像管理：用戶可以設(shè)置自己的頭像，上傳方式可以通過(guò)本地相冊(cè)和拍照兩種方式上傳頭像，上傳成功后系統(tǒng)將保存信息。 （ 2） 用戶昵稱管理：用戶可以設(shè)置自己喜歡的昵稱，用設(shè)英文 16 個(gè)字符，用戶設(shè)置完成昵稱后，點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕，上傳信息。 （ 3） 用戶心情短語(yǔ)設(shè)置：用戶可以設(shè)置自己喜歡的心情短語(yǔ)，設(shè)置完成后，系統(tǒng)將保存信息。 （ 4） 用戶密碼重置管理：當(dāng)用戶為了自己信息安全考慮時(shí)，可以進(jìn)行密碼的重置。密碼重置的時(shí)候，為了賬號(hào)安全用戶必須驗(yàn)證原來(lái)的密碼。 （ 5） 設(shè)置管理其他信息：用戶可以對(duì)聊天 中的消息提醒進(jìn)行設(shè)置，可以調(diào)節(jié) 天津天獅學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 9 開(kāi) 始用 戶 輸 入 發(fā) 送 信 息文 字 圖 片 語(yǔ) 音轉(zhuǎn) 換 格 式判 斷 長(zhǎng) 度發(fā) 送 至 數(shù) 據(jù) 庫(kù)結(jié) 束NNNY YYY音量大小，也可以設(shè)置為震動(dòng)。同時(shí)該軟件的系統(tǒng)音量也可以如此設(shè)置 根據(jù)需求分析，好友管理模塊設(shè)計(jì)如下： （ 1） 用戶可以進(jìn)行添加好友、刪除好友、查找已經(jīng)添加的好友的操作。 （ 2） 用戶也可以通過(guò)搜索功能鍵在相應(yīng)的位置輸入想要添加的用戶名，從而添加好友。如果陌生人想添加你為好友，只要他進(jìn)行之前的操作后你也會(huì)收到驗(yàn)證消息，這時(shí)你可以選擇是否添加他為你的好友。 根據(jù)軟件需求分析，聊天功能管理模塊設(shè)計(jì)如下： (1) 文字聊天：用戶在聊天過(guò)程中發(fā)送的純文本消息將會(huì)被系統(tǒng)軟件傳輸?shù)椒?wù)器端，服務(wù)器端將檢查發(fā)送過(guò)來(lái)的 信息包格式之類的正確性，通過(guò)驗(yàn)證后給軟件發(fā)送反饋。軟件收到回饋后，將給用戶提示。 (2) 語(yǔ)音消息：好友之間可以發(fā)送語(yǔ)音消息。用戶點(diǎn)擊聊天界面下方的發(fā)送語(yǔ)音按鈕不放后，軟件將開(kāi)始錄音。 (3) 圖片文件：好友之間可以發(fā)送圖片文件。用戶可以選擇手機(jī)本地圖片和拍照兩種方式。 消息發(fā)送流程圖 34如下： 圖 34消息發(fā)送流程圖 天津天獅學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 10 服務(wù)器功能設(shè)計(jì) 目前市場(chǎng)中小范圍局部的聊天軟件主要為： 基于環(huán)信、融云等第三方 IM 服務(wù)器的通訊聊天軟件或者是基于 XMPP 協(xié)議利用OpenFire 數(shù)據(jù) 庫(kù)的通訊聊天軟件。 此次本項(xiàng)目軟件主要使用基于 XMPP 協(xié)議的 OpenFire 服務(wù)器， XMPP 協(xié)議作為一個(gè)被廣泛使用的消息協(xié)議，有大量的網(wǎng)絡(luò)資料和成熟開(kāi)源模塊，例如在 Android 和IOS上，就很方便集成 XMPP 協(xié)議。 IM 作為一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，有方方面面需要考慮，使用成熟的協(xié)議，能幫助我們避免很多問(wèn)題，提高開(kāi)發(fā)效率。 Openfire 采用 Java 開(kāi)發(fā)，開(kāi)源的實(shí)時(shí)協(xié)作（ RTC）服務(wù)器基于 XMPP（ Jabber）協(xié)議。 Openfire 安裝和使用都非常簡(jiǎn)單，并利用 Web 進(jìn)行管理。單臺(tái)服務(wù)器可支持上萬(wàn)并發(fā)用戶。開(kāi)發(fā)者 可以使用它輕易的構(gòu)建高效率的即時(shí)通信服務(wù)器。 由于是采用開(kāi)放的 XMPP 協(xié)議，您可以使用各種支持 XMPP 協(xié)議的 IM 客戶端軟件登陸服務(wù) OpenFire 作為服務(wù)器。允許多個(gè)客戶端同時(shí)登錄并且并發(fā)的連接到一個(gè)服務(wù)器上。服務(wù)器對(duì)每個(gè)客戶端的連接進(jìn)行認(rèn)證，對(duì)認(rèn)證通過(guò)的客戶端創(chuàng)建會(huì)話，客戶端與服務(wù)器端之間的通信就在該會(huì)話的上下文中進(jìn)行。在 Oponfire 服務(wù)器中。針對(duì)每個(gè)用戶的請(qǐng)求，創(chuàng)建一個(gè)線程來(lái)進(jìn)行響應(yīng)，同時(shí)采用線程池來(lái)創(chuàng)建和管理線程，提高了服務(wù)器的執(zhí)行效率。線程池的大小可以根據(jù)服務(wù)器在運(yùn)行的過(guò)程中接收到的用戶請(qǐng)求的數(shù) 量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。 openFire 服務(wù)器如圖 35所示， openFire 消息發(fā)送原理圖如圖 36所示。 圖 35 openFire服務(wù)器 天津天獅學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 11 圖 36 OpenFire消息發(fā)送基本原理圖 天津天獅學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 12 軟件的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì) 通過(guò)以上對(duì)客戶端功能設(shè)計(jì)，要想實(shí)現(xiàn)不同客戶端的用戶通信，服務(wù)器端功能主要包括：對(duì)客戶端發(fā)出的消息的偵聽(tīng)、存儲(chǔ)、反饋。所以數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方面也要滿足這些要求。 本項(xiàng)目軟件服務(wù)器端主要采用 OpenFire 服務(wù)器的數(shù)據(jù)管理功能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，下面的數(shù)據(jù)庫(kù)表列出了系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)需要涉及的數(shù)據(jù)信息，共 4 張表 ，分別是用戶注冊(cè)信息表、好友信息表、聊天信息會(huì)話表和通訊信息表。 (1) 用戶注冊(cè)信息表，用于存放用戶注冊(cè)時(shí)錄入的信息，如下表 34所示。 表 34 用戶注冊(cè)信息表 字段名 類型 約束 鍵值 說(shuō)明 User_id String 非空 主鍵 內(nèi)部使用 id User_name String 非空 注冊(cè)后系統(tǒng)使用 id User_phone String 非空 用戶手機(jī)號(hào) password String 非空 用戶密碼 （ 2）好友信息表，用于存放聯(lián)系人信息，如下表 35所示。 表 35 好友信息表 字段名 類型 是否為空 鍵值 說(shuō)明 T_id int 否 主鍵 自增長(zhǎng) id F_ower_id string 否 用戶 id F_contact_id string 否 好友注冊(cè)號(hào) F_status string 好友在線狀態(tài) F_nickname string 好友昵稱 F_mood string 好友心情短語(yǔ) F_phone string 好友號(hào)碼 F_portait_uri string 好友使用頭像 天津天獅學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 13 （ 3）聊天會(huì)話信息表，主要存儲(chǔ)用戶和好友的會(huì)話信息，它的字段如表 36所示： 表 36 聊天會(huì)話消息表 字段名 類型 約束 鍵值 說(shuō)明 _id int 非空 主鍵 自增長(zhǎng) id Owner_id string 非空 擁有者 id Data_id string 非空 數(shù)據(jù) id Contact_id string 非空 好友 uid D_time string 會(huì)話創(chuàng)建時(shí)間 D_last_content string 會(huì)話最后內(nèi)容 D_last_time time 會(huì)話最后時(shí)間 D_last_type int 會(huì)話最后消息類型 Dcount int 會(huì)話消息數(shù)目 （ 4）通訊消息表，存儲(chǔ)的是用戶與聯(lián)系人通訊的消息，它的字段如表 37 所示： 表 37 通訊消息表 字段名 類型 是否為空 鍵值 說(shuō)明 T_id int 否 主鍵 自增長(zhǎng) id L_owner_id String 否 用戶 id L_data_id String 否 數(shù)據(jù) id F_uid Stirng 否 聯(lián)系人 id L_data_time time 消息時(shí)間 天津天獅學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 14 表 37（續(xù)）通訊消息表 字段名 類型 是否為空 鍵值 說(shuō)明 L_data_type int 消息類型 L_data_content Stirng 消息內(nèi)容 L_data_uri String 圖片 uri L_data_state int 語(yǔ)音發(fā)送狀態(tài) L_data_audio_marked int 語(yǔ)音消息讀取狀態(tài) 本章小結(jié) 本章主要根據(jù)需求分析對(duì)軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行了如下設(shè)計(jì)：注冊(cè)模塊設(shè)計(jì)、登錄模塊設(shè)計(jì)、用戶管理模塊設(shè)計(jì)、個(gè)人信息管理設(shè)計(jì)、通訊錄模塊設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)。 天津天獅學(xué)院 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 15 4 軟件實(shí)現(xiàn) 服務(wù)器端 配置 OpenFire 服務(wù)器 在配置或二次開(kāi)發(fā) OpenFire 服務(wù)器之前，首先應(yīng)該去官網(wǎng)下載 OpenFire 相關(guān)的構(gòu)件和程序。當(dāng)成功下載好 OpenFire 服務(wù)器后，我們首先將其解壓，然后在openfile/bin 目錄下找到 ，雙擊即可啟動(dòng) OpenFire 服務(wù)器，如圖 41所示。 圖 41 啟動(dòng) OpenFire服務(wù)器 當(dāng)成功啟動(dòng) OpenFire 的服務(wù)器后，我們輸入： 進(jìn)入OpenFire 服務(wù)器的管理頁(yè)面。 OpenFire 管理頁(yè)面的端口為 9090，缺省賬號(hào)和密碼都是 admin。如果是第一次登錄 OpenFire 服務(wù)器的管理頁(yè)面，我們則需要配置一些初始信息，當(dāng)成功配置好后，我們便可以完成登錄。 OpenFire 的管理頁(yè)面包含 5 個(gè)菜單選項(xiàng)，分別是服務(wù)器基本信息配置選項(xiàng)、用戶組管理選項(xiàng)、會(huì)話管理選項(xiàng)、分組聊天選項(xiàng)和插件選項(xiàng)。其中服務(wù)器基本信息配置選項(xiàng)主要包含了 OpenFire 的一些常規(guī)配置，比如端口的配置、系統(tǒng)