基于JAVA的即時通信系統設計與實現

滕向宇

[摘 要] 主要設計了JAVA即時通信技術的基本功能。現在系統功能雖然已經設計完成，但在技術上仍然有待于提高。如建立群聊功能、建立視頻聊天、建立語音聊天等。即時通信，由于其具有實時性、跨平臺性、成本低、效率高等優點而受到廣泛的使用。設計并實現一個能夠處理多用戶進行實時、安全的即時通信系統具有較強的現實意義。該系統設計基于JAVA的簡單即時通信系統，系統采用C/S模式。

[關鍵詞] 即時通信；系統；JAVA；C/S

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 11. 075

[中圖分類號] TP311 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2017）11- 0153- 02

0 前 言

即時通信工具以實時交互、資費低廉等優點，受到了廣大個人用戶的喜愛，成為網絡生活中不可或缺的一部分。 即時通信系統主要是由服務端和客戶端兩部分組成：服務端是整個即時通信系統運作的樞紐，包括登錄、數據庫設定、服務器參數設定、啟動服務、關閉服務、組織結構管理、用戶管理、公告管理、個性化設計；客戶端是即時通信系統中主要的交流途徑，是系統中使用頻率最高、使用覆蓋面最廣的一個模塊，這個模塊的設計除了功能實現外，人機交互的友好性也是系統設計要考慮的一個重要因素。

1 系統概述

服務器端模塊的具體內容。

1.1 消息處理模塊，對來自客戶端請求的消息進行接收

如果接收的消息是一個請求，比如添加好友，則調用相關的請求處理模塊進行處理，并發送處理結果至客戶端。如果是一條信息，則對該信息進行轉發或調用數據處理模塊將信息添加到數據庫。

1.2 請求處理模塊，對來自客戶端請求的消息進行分析

通過分析后服務器端將會把相應的結果返回給客戶端。

1.3 數據處理模塊，操作用戶數據的模塊

供消息處理模塊和請求處理模塊調用，對用戶數據進行操作，將操作后的數據保存至數據庫中。

2 客戶端模塊的具體內容

（1）注冊模塊。獲取用戶輸入的注冊信息，發送至服務器端進行注冊。

（2）登錄模塊。將用戶輸入的用戶名和密碼發送至服務器端進行驗證，并等待服務器端返回的結果。

（3）聊天模塊。向好友發送消息或留言，模塊將消息發送至服務器端，服務器端對消息進行分析，并實現相應的操作。

（4）好友管理模塊。模塊將會向服務器端發送相關請求，并返回相應結果給用戶。

（5）用戶管理模塊。模塊將會向服務器端發送相關請求，并返回相應結果給用戶。

3 系統功能分析

注冊模塊包括用戶名，昵稱，密碼，確認密碼這些基本信息。用戶填寫好這些基本信息后即可進行登錄。

登錄模塊主要包括用戶名和密碼基本信息。用戶輸入用戶名和密碼進行登錄，身份驗證通過即登錄成功，進入用戶主界面，可進行聊天、查找好友等操作（如果用戶名不正確，則提示未找到該用戶；如果密碼不正確，則提示密碼錯誤）。

聊天模塊主要用來向好友發送消息或留言、發送文件和聊天記錄這些基本信息，用戶打開聊天框架向好友發送消息或留言后，服務器會對消息進行分析并進行相應的處理。如果消息可行，服務器將會把消息發送至對方好友；如果消息出現錯誤，服務器將會把消息返回至用戶以便修改。

好友管理模塊主要包括添加好友和查找好友這些基本信息。用戶在主界面中可進行好友管理操作，好友管理其中包括添加好友和根據昵稱添加好友。單擊添加好友輸入好友用戶名，單擊根據昵稱添加好友輸入好友昵稱，消息將發送至服務器端，服務器會對消息進行分析并進行相應的處理，對方系統將會顯示好友添加請求消息，對方單擊是則添加好友成功，對方單擊否則拒絕添加你為好友（如果不存在該用戶則提示未找到該用戶，如果該用戶已經是你好友則提示你與該用戶已經是好友）。

用戶管理模塊包括ID，昵稱，性別，所在城市和簡介這些基本信息。用戶在主界面中可對用戶自己自身的資料進行管理，在主界面中單擊頭像可對用戶頭像進行管理（拉伸，原始或修改頭像），同時還可對用戶自身的ID，昵稱，性別，所在城市和簡介這些信息進行添加或修改。

4 系統設計

根據系統分析階段所確定的系統的功能，就可設計出一個能在計算機網絡環境上實施的方案，即建立新系統的物理模型。這個階段的任務是設計軟件系統的模塊層次結構，以及設計模塊的控制流程，其目的是明確軟件系統“如何做”。該系統主要從總體設計和子模塊設計兩方面來介紹系統設計。

4.1 系統總體設計

總體設計又叫概要設計，是確定軟件如何做的過程。JAVA即時通信系統分為服務器端和客戶端兩大模塊。其中，服務器端模塊又分為消息處理模塊、請求處理模塊、數據處理模塊三大子模塊，客戶端模塊又分為注冊、登錄、聊天、好友管理、用戶管理五大子模塊。

4.2 系統流程

系統流程是用來對系統進行進一步的模塊劃分及細化的一個過程。該系統的系統流程過程如下。

從數據起點注冊輸入注冊信息數據流通過注冊成功的變換處理進入數據終點登錄。再從數據起點登錄開始，通過輸入登錄信息數據流和登錄成功變換處理可進入聊天、好友管理和用戶管理三個數據終點。而后以聊天為數據起點，通過輸入聊天信息的數據流和發送成功的變換處理，進入聊天記錄的數據終點。同樣，以好友管理為數據起點，通過輸入添加好友數據流和添加好友成功變換處理，進入更新后好友列表數據終點。以用戶管理為數據起點，通過輸入修改資料數據流和修改成功變換處理，進入更新后用戶信息數據終點。

4.3 系統數據庫設計

數據厙設計（Database Design）是指根據用戶的需求，在某一具體的數據庫管理系統上，設計數據庫的結構和建立數據庫的過程。就是規劃和結構化數據庫中的數據對象以及這些數據對象之間關系的過程。該系統主要通過E-R圖和邏輯結構設計圖來介紹數據厙設計。系統E-R圖包括實體、屬性和實體與屬性之間的關系三大類。其中關系包括一對一、一對多、多對多的關系。該系統的實體有用戶和好友兩個實體，其中用戶實體有用戶名、昵稱、密碼、所在城市、頭像和性別這些屬性，好友實體有用戶號和好友號兩個屬性。用戶和好友之間的關系是管理關系，該關系屬于多對多的關系。一個用戶可以和多個好友通信，一個好友也可以和多個用戶通信。

主要參考文獻

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[3]鐘岱暉.在實戰中成長：C++開發之路[M].北京：電子工業出版社，2009.