一、服務器/客戶端聊天室模型1.首先啟動聊天室服務器，使得TcpListener開始監聽端口，此時TcpListener會進入Pending狀態，等待客戶端連接；2.其次，當有客戶端連接后，通過AccepSocket返回與客戶端連接的Socket對象，然后通過讀寫Socket對象完成與聊天室客戶端的數據傳輸。聊天室客戶端成功啟動后，首先創建一個Socket對象，然后通過這個Socket對象連接聊天室服務器，連接成功后開通Socket完成數據的接收和發送處理。二、系統功能設計本設計為一個簡單的聊天室工具，設計基本的聊天功能，如聊天、列表維護等。系統主要為兩大塊：聊天室服務器及聊天室客戶端。服務器界面設計如下：客戶端界面設計如下：當客戶端連接到服務器后，服務器立刻建立一個數據接收的獨立線程。在接收線程中，如果收到了聊天命令，就對其進行解析處理。聊天室客戶端一共處理的命令有五種：OK\ERR\LIST\JOIN\QUIT命令。五、程序設計（代碼）服務器端設計：引入網絡操作命名空間System.Net、System.Net.Sockets；線程處理命名空間System.Threading第一步：界面設計及類與相關成員的定義對界面進行設計（簡單）對內部函數進行設計（要編寫一個獨立的類即Client類，封裝了客戶端的信息與連接，每一個客戶進入聊天室，就創建一個Client對象，用于保存該用戶的信息并接收用戶數據和發送信息到客戶端）幾個重要的類：TcpListener類（服務器套接字創建）、Socket類internalstaticHashtableclients=newHashtable();//clients數組保存當前在線用戶的client對象privateTcpListenerlistener;//該服務器默認的監聽端口號staticintMAX_NUM=100;//服務器可以支持的客戶端的最大連接數internalstaticboolSocketServiceFlag=false;//開始服務的標志//獲得本地局域網或者撥號動態分配的IP地址，在啟動服務器時會用到IP地址privatestringgetIPAddress(){//獲得本機局域網IP地址IPAddress[]Addresslist=Dns.GetHostEntry(Dns.GetHostName()).AddressList;if(Addresslist.Length<1){return"";}returnAddresslist[0].ToString();}//獲得動態的IP地址privatestaticstringgetDynamicIPAddress(){IPAddress[]Addresslist=Dns.GetHostEntry(Dns.GetHostName()).AddressList;if(Addresslist.Length<2){return"";}returnAddresslist[1].ToString();}//服務器監聽的端口號通過getValidPort()函數獲得privateintgetValidPort(stringport){intlport;//測試端口號是否有效try{//是否為空if(port==""){thrownewArgumentException("端口號為空，不能啟動服務器");}lport=System.Convert.ToInt32(port);}catch(Exceptione){Console.WriteLine("無效的端口號："+e.ToString());this.rtbSocketMsg.AppendText("無效的端口號："+e.ToString()+"\n");return-1;}returnlport;}privatevoidbtnSocketStart_Click(objectsender,EventArgse){intport=getValidPort(tbSocketPort.Text);if(port<0){return;}stringip=this.getIPAddress();try{IPAddressipAdd=IPAddress.Parse(ip);listener=newTcpListener(ipAdd,port);//創建服務器套接字listener.Start();//開始監聽服務器端口this.rtbSocketMsg.AppendText("Socket服務器已經啟動，正在監聽"+ip+"端口號："+this.tbSocketPort.Text+"\n");//啟動一個新的線程，執行方法this.StartSocketListen,//以便在一個獨立的進程中執行確認與客戶端Socket連接的操作Form1.SocketServiceFlag=true;Threadthread=newThread(newThreadStart(this.StartSocketListen));thread.Start();this.btnSocketStart.Enabled=false;this.btnSocketStop.Enabled=true;}catch(Exceptionex){this.rtbSocketMsg.AppendText(ex.Message.ToString()+"\n");}}//在新的線程中的操作，它主要用于當接收到一個客戶端請求時，確認與客戶端的鏈接//并且立刻啟動一個新的線程來處理和該客戶端的信息交互privatevoidStartSocketListen(){while(Form1.SocketServiceFlag){try{//當接收到一個客戶端請求時，確認與客戶端的鏈接if(listener.Pending())//確認是否有掛起的連接請求{Socketsocket=listener.AcceptSocket();//接收掛起的連接請求if(clients.Count>=MAX_NUM){this.rtbSocketMsg.AppendText("已經達到了最大連接數："+MAX_NUM+",拒絕新的鏈接\n");socket.Close();}else{//啟動一個新的線程//執行方法this.ServiceClient,處理用戶相應的請求ChatSever.Client.Clientclient=newChatSever.Client.Client(this,socket);ThreadclientService=newThread(newThreadStart(client.ServiceClient));clientService.Start();}}Thread.Sleep(200);//提高性能整體速度，原因不詳}catch(Exceptionex){this.rtbSocketMsg.AppendText(ex.Message.ToString()+"\n");}}}privatevoidtbSocketPort_TextChanged(objectsender,EventArgse){if(this.tbSocketPort.Text!=""){this.btnSocketStart.Enabled=true;}}//下面為一些界面處理函數privatevoidbtnSocketStop_Click(objectsender,EventArgse){Form1.SocketServiceFlag=false;this.btnSocketStart.Enabled=true;this.btnSocketStop.Enabled=false;}publicvoidaddUser(stringusername){this.rtbSocketMsg.AppendText(username+"已經加入\n");//將剛連接的用戶名加入到當前在線用戶列表中this.lbSocketClients.Items.Add(username);this.tbSocketClientsNum.Text=System.Convert.ToString(clients.Count);}publicvoidremoveUser(stringusername){this.rtbSocketMsg.AppendText(username+"已經離開\n");//將剛連接的用戶名加入到當前在線用戶列表中this.lbSocketClients.Items.Remove(username);this.tbSocketClientsNum.Text=System.Convert.ToString(clients.Count);}publicstringGetUserList(){stringRtn="";for(inti=0;i<lbSocketClients.Items.Count;i++){Rtn+=lbSocketClients.Items[i].ToString()+"|";}returnRtn;}publicvoidupdateUI(stringmsg){this.rtbSocketMsg.AppendText(msg+"\n");}privatevoidForm1_FormClosing(objectsender,FormClosingEventArgse){Form1.SocketServiceFlag=false;}//下面為Client類定義publicclassClient{privatestringname;//保存用戶名privateSocketcurrentSocket=null;//保存與當前用戶連接的Socket對象privatestringipAddress;//保存用戶的IP地址privateForm1server;//保存當前連接狀態//Closed--connected--closedprivatestringstate="closed";publicClient(Form1server,SocketclientSocket){this.server=server;this.currentSocket=clientSocket;ipAddress=getRemoteIPAddress();}publicstringName{get{returnname;}set{name=value;}}publicSocketCurrentSocket{get{returncurrentSocket;//ipAddress}}privatestringgetRemoteIPAddress(){return((IPEndPoint)currentSocket.RemoteEndPoint).Address.ToString();}//SendToClient()方法實現了向客戶端發送命令請求的功能privatevoidSendToClient(Clientclient,stringmsg){System.Byte[]message=System.Text.Encoding.Default.GetBytes(msg.ToCharArray());client.currentSocket.Send(message,message.Length,0);}//ServiceClient方法用于和客戶端進行數據通信，包括接收客戶端的請求//它根據不同的請求命令執行相應的操作，并將處理結果返回到客戶端//ServiceClient()函數為服務器接收客戶數據的線程主體，主要用來接收用戶發送來的數據，并處理聊天命令publicvoidServiceClient(){string[]tokens=null;byte[]buff=newbyte[1024];boolkeepConnect=true;//用循環來不斷地與客戶端進行交互，直到客戶端發出“EXIT”命令//將keepConnect職為false，退出循環，關閉連接，并中止當前線程while(keepConnect&&Form1.SocketServiceFlag){//tokens=null;try{if(currentSocket==null||currentSocket.Available<1){Thread.Sleep(300);continue;}//接收數據并存入BUFF數組中intlen=currentSocket.Receive(buff);//將字符數組轉化為字符串stringclientCommand=System.Text.Encoding.Default.GetString(buff,0,len);//tokens【0】中保存了命令標志符（CONNCHATPRIVLIST或EXIT)tokens=clientCommand.Split(newchar[]{'|'});if(tokens==null){Thread.Sleep(200);continue;}}catch(Exceptione){server.updateUI("發送異常："+e.ToString());}}//以上代碼主要用于服務器初始化和接收客戶端發送來的數據。它在對用戶數據進行解析后，把用戶命令轉換為數組方式。if(tokens[0]=="CONN"){//此時接收到的命令格式化為命令標識符CONN|發送者的用戶名|tokens[1]中保存了發送者的用戶名=tokens[1];if(Form1.clients.Contains()){SendToClient(this,"ERR|User"++"已經存在");}else{HashtablesyncClients=Hashtable.Synchronized(Form1.clients);syncClients.Add(,this);//更新界面server.addUser();//對每一個當前在線的用戶發送JOIN消息命令和LIST消息命令，以此來跟新客戶端的當前在線用戶列表System.Collections.IEnumeratormyEnumerator=Form1.clients.Values.GetEnumerator();while(myEnumerator.MoveNext()){Clientclient=(Client)myEnumerator.Current;SendToClient(client,"JOIN|"+tokens[1]+"|");Thread.Sleep(100);}//更新狀態state="connected";SendToClient(this,"OK");//向客戶端發送LIST命令，以此更新客戶端的當前在線用戶列表stringmsgUsers="LIST|"+server.GetUserList();SendToClient(this,msgUsers);}}elseif(tokens[0]=="CHAT"){if(state=="connected"){//此時收到的命令的格式為：命令標識符CHAT|發送者的用戶名：發送內容|向所有當前在線的用戶轉發此信息System.Collections.IEnumeratormyEnumerator=Form1.clients.Values.GetEnumerator();while(myEnumerator.MoveNext()){Clientclient=(Client)myEnumerator.Current;//將發送者的用戶名：發送內容轉發給用戶SendToClient(client,tokens[1]);}server.updateUI(tokens[1]);}else{//senderrtoserverSendToClient(this,"ERR|stateerror,pleaseloginfirst");}}elseif(tokens[0]=="PRIV"){if(state=="connected"){//此時收到的命令的格式為：命令標識符PRIV|發送者的用戶名：發送內容|//tokens[1]中保存了發生者的用戶名stringsender=tokens[1];//tokens[2]中保存了發送者的用戶名stringreceiver=tokens[2];//tokens[3]中保存了發送的內容stringcontent=tokens[3];stringmessage=sender+"-->"+receiver+”:”+content;//僅將信息轉發給法送者和接收者if(Form1.clients.Contains(sender)){SendToClient((Client)Form1.clients[sender],message);}if(Form1.clients.Contains(receiver)){SendToClient((Client)Form1.clients[receiver],message);}server.updateUI(tokens[1]);}else{//senderrtoserverSendToClient(this,"ERR|stateerror,pleaseloginfirst");}}elseif(tokens[0]=="EXIT"){//此時收到的命令的格式為：命令標識符EXIT|發送者的用戶名：發送內容|//向所有當前在線的用戶發送該用戶已離開的消息if(Form1.clients.Contains(tokens[1])){Clientclient=(Client)Form1.clients(tokens[1]));//將該用戶對應Client對象從clients中刪除HashtablesyncClients=Hashtable.Synchronized(Form1.clients);syncClients.Remove();server.removeUser();//向客戶端發送QUIT命令stringmessage="QUIT|"+tokens[1];System.Collections.IEnumeratormyEnumerator=Form1.clients.Values.GetEnumerator();while(myEnumerator.MoveNext()){Clientc=(Client)myEnumerator.Current;//將發送者的用戶名：發送內容轉發給用戶SendToClient(c,message);}server.updateUI("QUIT");}//退出當前線程break;}Thread.Sleep(200);}客戶端設計：包含一個類ChatClientForm，該類封裝了聊天室客戶端界面和聊天命令處理邏輯。其中一個重要的類TcpClient類（用于與服務器的連接）TcpClienttcpClient;//與服務器的鏈接privateNetworkStreamStream;//與服務器數據交互的流通道privatestaticstringCLOSED="closed";privatestaticstringCONNECTED="connected";privatestringstate=CLOSED;privateboolstopFlag;privateColorcolor;//保存當前客戶端顯示的顏色//連接聊天室服務器//通過TcpClient方法連接聊天室服務器并發送CONN消息命令privatevoidbtnLogin_Click_1(objectsender,EventArgse){if(state==CONNECTED){return;}if(this.tbUserName.TextLength==0){MessageBox.Show("請輸入您的昵稱！","提示信息",MessageBoxButtons.OK,MessageBoxIcon.Exclamation);this.tbUserName.Focus();//為控件設置焦點，人性化設計return;}try{//創建一個客戶端套接字，它是Login的一個公共屬性tcpClient=newTcpClient();//將被傳遞給ChatClient窗體tcpClient.Connect(IPAddress.Parse(txtHost.Text),Int32.Parse(txtPort.Text));//向指定的IP地址服務器發出連接請求Stream=tcpClient.GetStream();//獲得與服務器數據交互的流通道NetworksStream//啟動一個新的線程，執行方法this.ServerResponse()，以便來響應從服務器發回的信息Threadthread1=newThread(newThreadStart(this.ServerResponse));thread1.Start();//向服務器發送CONN請求命令//此命令的格式與服務器端的定義的格式一致//命令格式為：命令標志符CONN|發送者的用戶名stringcmd="CONN|"+this.tbUserName.Text+"|";//將字符串轉化為字符數組Byte[]outbytes=System.Text.Encoding.Default.GetBytes(cmd.ToCharArray());Stream.Write(outbytes,0,outbytes.Length);}catch(Exceptionex){MessageBox.Show(ex.Message);}}privatevoidbtnSend_Click_1(objectsender,EventArgse){try{if(!this.cbPrivate.Checked){//此時命令的格式是：命令標識符CHAT|發送者的用戶名：發送內容|stringmessage="CHAT|"+this.tbUserName.Text+":"+tbSendContent.Text;tbSendContent.Text="";tbSendContent.Focus();byte[]outbytes=System.Text.Encoding.Default.GetBytes(message.ToCharArray());//將字符串轉化為字符數組Stream.Write(outbytes,0,outbytes.Length);}else{if(lstUsers.SelectedIndex==-1){MessageBox.Show("請在列表中選擇一個用戶","提示信息",MessageBoxButtons.OK,MessageBoxIcon.Exclamation);return;}stringreceiver=lstUsers.SelectedItem.ToString();//消息的格式是：命令標識符PRIV|發送者的用戶名|接收者的用戶名|發送內容stringmessage="PRIV|{"+this.tbUserName.Text+"|"+receiver+"|"+tbSendContent.Text+"|";tbSendContent.Text="";tbSendContent.Focus();byte[]outbytes=System.Text.Encoding.Default.GetBytes(message.ToCharArray());//將字符串轉化為字符數組Stream.Write(outbytes,0,outbytes.Length);}}catch{this.rtbMsg.AppendText("網絡發生錯誤！");}}//this.ServerResponse()方法用于接收從服務器發回的信息，根據不同的命令，執行相應的操作privatevoidServerResponse(){//定義一個byte數組，用于接收從服務器端發來的數據//每次所能接受的數據包的最大長度為1024個字節byte[]buff=newbyte[1024];stringmsg;intlen;try{if(Stream.CanRead==false){return;}stopFlag=false;while(!stopFlag){//從流中得到數據，并存入到buff字符數組中len=Stream.Read(buff,0,buff.Length);if(len<1){Thread.Sleep(200);continue;}//將字符數組轉化為字符串msg=System.Text.Encoding.Default.GetString(buff,0,len);msg.Trim();string[]tokens=msg.Split(newchar[]{'|'});//tokens[0]中保存了命令標志符LISTJOINQUITif(tokens[0].ToUpper()=="OK"){//處理響應add("命令執行成功！");}elseif(tokens[0].ToUpper()=="ERR"){add("命令執行錯誤："+tokens[1]);}elseif(tokens[0]=="LIST"){//此時從服務器返回的消息格式：命令標志符LIST|用戶名1|用戶名2|。。（所有在線用戶名）//add（“獲得用戶列表”），更新在線用戶列表lstUsers.Items.Clear();for(inti=1;i<tokens.Length-1;i++){lstUsers.Items.Add(tokens[i].Trim());}}elseif(tokens[0]=="JOIN"){//此時從服務器返回的消息格式：命令標志符JOIN|剛剛登入的用戶名add(tokens[1]+"+已經進入了聊天室");this.lstUsers.Items.Add(tokens[1]);if(this.tbUserName.Text==tokens[1]){this.state=CONNECTED;}}elseif(tokens[0]=="QUIT"){if(this.lstUsers.Items.IndexOf(tokens[1])>-1){this.lstUsers.Items.Remove(tokens[1]);}add("用戶："+tokens[1]+"已經離開");}else{//如果從服務器返回的其他消息格式，則在ListBox控件中直接顯示//this.rtbMsg.SelectedText=msg+"\n";add(msg);}}//關閉連接tcpClient.Close();}catch{add("網絡發生錯誤");}}//設置字體顏色//向顯示消息的rtbMsg中添加信息是通過add函數完成的privatevoidadd(stringmsg){if(!color.IsEmpty){this.rtbMsg.SelectionColor=color;}this.rtbMsg.SelectedText=msg+"\n";}privatevoidbtnExit_Click_1(objectsender,EventArgse){if(true){stringmessage="EXIT|"+this.tbUserName.Text+"|";//將字符串轉化為字符數組byte[]outbytes=System.Text.Encoding.Default.GetBytes(message.ToCharArray());Stream.Write(outbytes,0,outbytes.Length);this.state=CLOSED;this.stopFlag=true;this.lstUsers.Items.Clear();}}//將“EXIT”命令發送給服務器，此命令格式要與服務器端的命令格式一致privatevoidForm1_FormClosing(objectsender,FormClosingEventArgse){//btnExit_Click_1(sender,e);btnExit_Click_1(sender,e);}privatevoidbtnColor_Click(objectsender,EventArgse){ColorDialogcolorDialog1=newColorDialog();colorDialog1.Color=this.rtbMsg.SelectionColor;if(colorDialog1.ShowDialog()==System.Windows.Forms.DialogResult.OK&&colorDialog1.Color!=this.rtbMsg.SelectionColor){this.rtbMsg.SelectionColor=colorDialog1.Color;color=colorDialog1.Color;}}privatevoidbtnSend_Click_1(objectsender,EventArgse){try{if(!this.cbPrivate.Checked){//此時命令的格式是：命令標識符CHAT|發送者的用戶名：發送內容|stringmessage="CHAT|"+this.tbUserName.Text+":"+tbSendContent.Text;tbSendContent.Text="";tbSendContent.Focus();byte[]outbytes=System.Text.Encoding.Default.GetBytes(message.ToCharArray());//將字符串轉化為字符數組Stream.Write(outbytes,0,outbytes.Length);}else{if(lstUsers.SelectedIndex==-1){MessageBox.Show("請在列表中選擇一個用戶","提示信息",MessageBoxButtons.OK,MessageBoxIcon.Exclamation);return;}stringreceiver=lstUsers.SelectedItem.ToString();//消息的格式是：命令標識符PRIV|發送者的用戶名|接收者的用戶名|發送內容stringmessage="PRIV|{"+this.tbUserName.Text+"|"+receiver+"|"+tbSendContent.Text+"|";tbSendContent.Text="";tbSendContent.Focus();byte[]outbytes=System.Text.Encoding.Default.GetBytes(message.ToCharArray());//將字符串轉化為字符數組Stream.Write(outbytes,0,outbytes.Length);}}catch{this.rtbMsg.AppendText("網絡發生錯誤！");}}//this.ServerResponse()方法用于接收從服務器發回的信息，根據不同的命令，執行相應的操作privatevoidServerResponse(){//定義一個byte數組，用于接收從服務器端發來的數據//每次所能接受的數據包的最大長度為1024個字節byte[]buff=newbyte[1024];stringmsg;intlen;try{if(Stream.CanRead==false){return;}stopFlag=false;while(!stopFlag){//從流中得到數據，并存入到buff字符數組中len=Stream.Read(buff,0,buff.Length);if(len<1){Thread.Sleep(200);continue;}//將字符數組轉化為字符串msg=System.Text.Encoding.Default.GetString(buff,0,len);msg.Trim();string[]tokens=msg.Split(newchar[]{'|'});//分離字符//tokens[0]中保存了命令標志符LISTJOINQUITif(tokens[0].ToUpper()=="OK"){//處理響應add("命令執行成功！");}elseif(tokens[0].ToUpper()=="ERR"){add("命令執行錯誤："+tokens[1]);}elseif(tokens[0]=="LIST"){//此時從服務器返回的消息格式：命令標志符LIST|用戶名1|用戶名2|。。（所有在線用戶名）//add（“獲得用戶列表”），更新在線用戶列表lstUsers.Items.Clear();for(inti=1;i<tokens.Length-1;i++){