操作系統(tǒng)課程設(shè)計--- 多線程管理與線程通信

1、<p>　　操作系統(tǒng)課程設(shè)計論文</p><p>　　題 目 多線程管理與線程通信 </p><p>　　學 院 </p><p>　　專 業(yè) 計算機科學與技術(shù) </p><p>　　學生姓名

2、 </p><p>　　導師姓名 </p><p><b>　　內(nèi)容摘要</b></p><p>　　隨著科學技術(shù)的發(fā)展，通信變得越來越重要，如何實現(xiàn)不同主機之間的通信，成為越來越多人關(guān)心的問題。本次課程通過實現(xiàn)兩個端口，一個服務端

3、口，通過多線程為客戶端提供了一個交流的平臺。客戶通過客戶端建立用戶，進行信息交流。</p><p><b>　　1、理解線程</b></p><p>　　要講解線程，不得不說一下進程，進程是應用程序的執(zhí)行實例，每個進程是由私有的虛擬地址空間、代碼、數(shù)據(jù)和其它系統(tǒng)資源組成。進程在運行時創(chuàng)建的資源隨著進程的終止而死亡。線程的基本思想很簡單，它是一個獨立的執(zhí)行流，是進程內(nèi)部

4、的一個獨立的執(zhí)行單元，相當于一個子程序，它對應于Visual C++中的CwinThread類對象。單獨一個執(zhí)行程序運行時，缺省地包含的一個主線程，主線程以函數(shù)地址的形式出現(xiàn)，提供程序的啟動點，如main（）或WinMain（）函數(shù)等。當主線程終止時，進程也隨之終止。根據(jù)實際需要，應用程序可以分解成許多獨立執(zhí)行的線程，每個線程并行的運行在同一進程中。</p><p>　　一個進程中的所有線程都在該進程的虛擬地址空

5、間中，使用該進程的全局變量和系統(tǒng)資源。操作系統(tǒng)給每個線程分配不同的CPU時間片，在某一個時刻，CPU只執(zhí)行一個時間片內(nèi)的線程，多個時間片中的相應線程在CPU內(nèi)輪流執(zhí)行，由于每個時間片時間很短，所以對用戶來說，仿佛各個線程在計算機中是并行處理的。操作系統(tǒng)是根據(jù)線程的優(yōu)先級來安排CPU的時間，優(yōu)先級高的線程優(yōu)先運行，優(yōu)先級低的線程則繼續(xù)等待。</p><p>　　線程被分為兩種：用戶界面線程和工作線程（又稱為后臺線程

6、）。用戶界面線程通常用來處理用戶的輸入并響應各種事件和消息，其實，應用程序的主執(zhí)行線程CWinAPP對象就是一個用戶界面線程，當應用程序啟動時自動創(chuàng)建和啟動，同樣它的終止也意味著該程序的結(jié)束，進程終止。工作線程用來執(zhí)行程序的后臺處理任務，比如計算、調(diào)度、對串口的讀寫操作等，它和用戶界面線程的區(qū)別是它不用從CWinThread類派生來創(chuàng)建，對它來說最重要的是如何實現(xiàn)工作線程任務的運行控制函數(shù)。工作線程和用戶界面線程啟動時要調(diào)用同一個函數(shù)的

7、不同版本；最后需要讀者明白的是，一個進程中的所有線程共享它們父進程的變量，但同時每個線程可以擁有自己的變量。 </p><p>　　2、線程的管理和操作</p><p><b>　?。ㄒ唬┚€程的啟動</b></p><p>　　創(chuàng)建一個用戶界面線程，首先要從類CwinThread產(chǎn)生一個派生類，同時必須使用DECLARE_DYNCREATE和I

8、MPLEMENT_DYNCREATE來聲明和實現(xiàn)這個CwinThread派生類。第二步是根據(jù)需要重載該派生類的一些成員函數(shù)如：ExitInstance（）、InitInstance（）、OnIdle（）、PreTranslateMessage（）等函數(shù)。最后調(diào)用AfxBeginThread()函數(shù)的一個版本：CWinThread* AfxBeginThread( CRuntimeClass* pThreadClass, int nPri

9、ority = THREAD_PRIORITY_NORMAL, UINT nStackSize = 0, DWORD dwCreateFlags = 0, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs = NULL ) 啟動該用戶界面線程，其中第一個參數(shù)為指向定義的用戶界面線程類指針變量，第二個參數(shù)為線程的優(yōu)先級，第三個參數(shù)為線程所對應的堆棧大小，第四個參數(shù)為線程創(chuàng)建時的附加標志，缺省為正常狀態(tài)，如為CRE

10、A</p><p>　　對于工作線程來說，啟動一個線程，首先需要編寫一個希望與應用程序的其余部分并行運行的函數(shù)如Fun1()，接著定義一個指向CwinThread對象的指針變量*pThread,調(diào)用AfxBeginThread(Fun1,param,priority)函數(shù)，返回值賦給pThread變量的同時一并啟動該線程來執(zhí)行上面的Fun1（）函數(shù)，其中Fun1是線程要運行的函數(shù)的名字，也既是上面所說的控制函數(shù)的

11、名字，param是準備傳送給線程函數(shù)Fun1的任意32位值，priority則是定義該線程的優(yōu)先級別，它是預定義的常數(shù)，讀者可參考MSDN。</p><p><b>　　（二）線程的優(yōu)先級</b></p><p>　　以下的CwinThread類的成員函數(shù)用于線程優(yōu)先級的操作：</p><p>　　int GetThreadPriority（）

12、；</p><p>　　BOOL SetThradPriority（）(int nPriority)；</p><p>　　上述的二個函數(shù)分別用來獲取和設(shè)置線程的優(yōu)先級，這里的優(yōu)先級，是相對于該線程所處的優(yōu)先權(quán)層次而言的，處于同一優(yōu)先權(quán)層次的線程，優(yōu)先級高的線程先運行；處于不同優(yōu)先權(quán)層次上的線程，誰的優(yōu)先權(quán)層次高，誰先運行。至于優(yōu)先級設(shè)置所需的常數(shù)，自己參考MSDN就可以了，要注意的是要想

13、設(shè)置線程的優(yōu)先級，這個線程在創(chuàng)建時必須具有THREAD_SET_INFORMATION訪問權(quán)限。對于線程的優(yōu)先權(quán)層次的設(shè)置，CwinThread類沒有提供相應的函數(shù)，但是可以通過Win32 SDK函數(shù)GetPriorityClass（）和SetPriorityClass（）來實現(xiàn)。</p><p>　?。ㄈ┚€程的懸掛和恢復</p><p>　　CWinThread類中包含了應用程序懸掛和

14、恢復它所創(chuàng)建的線程的函數(shù)，其中SuspendThread（）用來懸掛線程，暫停線程的執(zhí)行；ResumeThread（）用來恢復線程的執(zhí)行。如果你對一個線程連續(xù)若干次執(zhí)行SuspendThread（），則需要連續(xù)執(zhí)行相應次的ResumeThread（）來恢復線程的運行。</p><p><b>　?。ㄋ模┙Y(jié)束線程</b></p><p>　　終止線程有三種途徑，線程可以

15、在自身內(nèi)部調(diào)用AfxEndThread()來終止自身的運行；可以在線程的外部調(diào)用BOOL TerminateThread( HANDLE hThread, DWORD dwExitCode )來強行終止一個線程的運行，然后調(diào)用CloseHandle（）函數(shù)釋放線程所占用的堆棧；第三種方法是改變?nèi)肿兞?，使線程的執(zhí)行函數(shù)返回，則該線程終止</p><p>　　關(guān)鍵詞：多線程 通信 服務端口 客戶端</p>

16、;<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1.課程設(shè)計1</b></p><p>　　1．1功能主要設(shè)計內(nèi)容1</p><p>　　1．2 主要設(shè)計原理1</p><p>　　2．課程設(shè)計需求分析2</p><p><

17、b>　　3．概要設(shè)計2</b></p><p>　　3．1 整體設(shè)計框架2</p><p>　　3．2 各模塊的基本算法2</p><p>　　3.2.1 多線程原理2</p><p><b>　　4．系統(tǒng)實現(xiàn)3</b></p><p><b>　　4．1

18、原理3</b></p><p>　　4.2 運行環(huán)境Eclipse簡介3</p><p>　　4．3 流程圖描述5</p><p>　　4．3 代碼描述10</p><p>　　4．3．1 服務端代碼10</p><p>　　4．3．2 客戶端代碼14</p><p>&

19、lt;b>　　5．系統(tǒng)測試17</b></p><p>　　5．1系統(tǒng)功能測試17</p><p><b>　　6．總結(jié)22</b></p><p>　　參 考 文 獻24</p><p><b>　　1.課程設(shè)計</b></p><p>　　1．1

20、功能主要設(shè)計內(nèi)容</p><p>　　本設(shè)計主要采用java語言編寫，設(shè)計一個模擬的多線程通信，可以實現(xiàn)客戶端通過服務端，實現(xiàn)客戶端與客戶端之間進行通信。主要分為兩部分，一部分為Seriver Socket端和Client Socket端。</p><p>　　1．2 主要設(shè)計原理</p><p>　　線程是進程中能夠執(zhí)行的實體，是進程的組成部分，也是處理器調(diào)度和分

21、派的基本單位。允許進程包含多個可并發(fā)的線程，這些線程共享進程所獲得的主存空間和資源，可以完成某一項任務而協(xié)同工作。</p><p>　　在java語言中，多線程的機制是通過虛擬CPU來實現(xiàn)的?？梢孕蜗蟮睦斫鉃?，在一個java程序內(nèi)部虛擬了多臺計算機，每臺計算機對應一個線程，有自己的CPU，可以獲取所需要的代碼和數(shù)據(jù)，因此能獨立執(zhí)行任務，相互間還可以共用代碼和數(shù)據(jù)。Java的線程是通過java.lang.Threa

22、d類來實現(xiàn)的，它內(nèi)部實現(xiàn)了虛擬CPU的功能，能夠接收和處理傳遞給它的代碼數(shù)據(jù)，并提供了獨立的運行控制功能。每個線程都是某個特定Thread對象所對應的run()方法來完成其操作的，方法run()稱為線程體。</p><p>　　在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，兩個進程間可以通過一個雙向的網(wǎng)絡(luò)通信連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，這種通信鏈路的端點被稱為“套接字”，套接字在具體實現(xiàn)中又分為服務套接字和客戶端套字?？蛻舳擞袃煞N，通常用來實現(xiàn)“客

23、戶—服務器”連接和數(shù)據(jù)傳輸。</p><p>　　當進程間通過網(wǎng)絡(luò)進行通信時，java技術(shù)仍使用它的流模型。每個Socket對象都封裝了相應的一個輸入流和一個輸出流對象。如果一個進程要通過網(wǎng)絡(luò)向另一個進程發(fā)送數(shù)據(jù)，只需簡單地將數(shù)據(jù)寫到與其Socket相關(guān)聯(lián)的輸出流中去，相對應的，一個進程可以從相關(guān)聯(lián)的輸入流來讀取另一個進程所寫出的數(shù)據(jù)。建立網(wǎng)絡(luò)連接之后，使用與Socket相關(guān)聯(lián)的I/O流一旦打開，其使用方式和先前

24、其它I/O流的使用方式完全相同。</p><p>　　兩臺計算機之間如果要建立網(wǎng)絡(luò)連接，一臺機器中必須運行一個進程來等待連接，而另一臺機器必須試圖連接到前一臺機器。這和電話系統(tǒng)類似，必須由一方發(fā)起呼叫，而此時另一方必須處于等待呼叫狀態(tài)。所不同的時，Socket通信的兩端不是對等的—等待連接請求的一端稱為服務器，而主動發(fā)起連接的一端稱為客戶機。建立連接時所需的尋址信息包括：遠程計算機的機器名或IP地址；試圖連接的對

25、方端口號。</p><p>　　2．課程設(shè)計需求分析</p><p>　　隨著網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，人與人之間的交越來越多，如何讓雙方或者是更多人同時進行通信已經(jīng)變得越來越重要。在當今信息世界里，聊天工具的使用是非常頻繁的，如MSN、QQ、校內(nèi)通，之類的聊天工具許多人都正在使用。</p><p>　　此次課程設(shè)計通過多線程通信，主要采用了建立客戶端與用戶端之間進行通信，雖

26、然其功能簡單，但基本實現(xiàn)了多個用戶同時進行通信。</p><p><b>　　3．概要設(shè)計</b></p><p>　　3．1 整體設(shè)計框架</p><p>　　本程序主要分為兩部分，一部分為TestServer端（服務端），主要用于監(jiān)聽通信端口，接收客戶端連接請求，每當有新用戶上線時會進行如下處理：</p><p>　

27、　1．打開與該用戶相關(guān)聯(lián)的I/O流</p><p><b>　　2．接收新用戶名</b></p><p>　　3．將新用戶信息（包括用戶名和對應的輸出流對象）加入到在線用戶列表中去</p><p>　　4．啟動一個新的線程，該線程負責監(jiān)聽并轉(zhuǎn)發(fā)此新用戶的發(fā)言信息</p><p>　　另一部分為TestClient端（客戶

28、端），主要是用于創(chuàng)建Socket對象，連接服務器的9999端口，建立連接后，通過創(chuàng)建新進程進行多個用戶之間的通信。其主要是包括以下幾個主要方面：</p><p><b>　　1．創(chuàng)建界面</b></p><p><b>　　2．輸入用戶的名字</b></p><p><b>　　3．建立連接</b>&

29、lt;/p><p>　　4．創(chuàng)建進程，實現(xiàn)進程之間的通信</p><p>　　3．2 各模塊的基本算法</p><p>　　3.2.1 多線程原理</p><p>　　每個正在系統(tǒng)上運行的程序都是一個進程。每個進程包含一到多個線程。進程也可能是整個程序或者是部分程序的動態(tài)執(zhí)行。線程是一組指令的集合，或者是程序的特殊段，它可以在程序里獨立執(zhí)行。

30、也可以把它理解為代碼運行的上下文。所以線程基本上是輕量級的進程，它負責在單個程序里執(zhí)行多任務。通常由操作系統(tǒng)負責多個線程的調(diào)度和執(zhí)行。線程是程序中一個單一的順序控制流程.在單個程序中同時運行多個線程完成不同的工作,稱為多線程. 線程和進程的區(qū)別在于,子進程和父進程有不同的代碼和數(shù)據(jù)空間,而多個線程則共享數(shù)據(jù)空間,每個線程有自己的執(zhí)行堆棧和程序計數(shù)器為其執(zhí)行上下文.多線程主要是為了節(jié)約CPU時間,發(fā)揮利用,根據(jù)具體情況而定. 線程的運行中

31、需要使用計算機的內(nèi)存資源和CPU。</p><p>　　一個采用了多線程技術(shù)的應用程序可以更好地利用系統(tǒng)資源。其主要優(yōu)勢在于充分利用了CPU的空閑時間片，可以用盡可能少的時間來對用戶的要求做出響應，使得進程的整體運行效率得到較大提高，同時增強了應用程序的靈活性。更為重要的是，由于同一進程的所有線程是共享同一內(nèi)存，所以不需要特殊的數(shù)據(jù)傳送機制，不需要建立共享存儲區(qū)或共享文件，從而使得不同任務之間的協(xié)調(diào)操作與運行、數(shù)

32、據(jù)的交互、資源的分配等問題更加易于解決。</p><p><b>　　4．系統(tǒng)實現(xiàn)</b></p><p><b>　　4．1 原理</b></p><p>　　通過Socket建立連接，以ChatServer作為服務器，作為一個中間平臺進行進行交流，然后通過ChatClient作為客戶端，建立多個用戶，分別輸入用戶名登陸

33、，輸入交流的信息。當用戶要通信時，只需在其它寫入要的內(nèi)容，通過DataOutputStream(s.getOutputStream())將其寫進去。通過線程自動的將其寫入到服務端的內(nèi)容顯示到各個用戶去。里面主要是用到了Hashtable<String,DataOutputStream>，它的作用是實現(xiàn)一個哈希表，該哈希表將鍵映射到相應的值，顯示相應的信息來自哪個用戶，方法put()將指定 key 映射到此哈希表中的指定 va

34、lue，通過名字對應相應的消息。Remove(Object key)從哈希表中移除該鍵及其相應的值。如果該鍵不在哈希表中，則此方法不執(zhí)行任何操作。</p><p>　　4.2 運行環(huán)境Eclipse簡介</p><p>　　Eclipse是著名的跨平臺的自由集成開發(fā)環(huán)境（IDE）。最初主要用來Java語言開發(fā)，但是目前亦有人通過插件使其作為其他計算機語言比如C++和Python的開發(fā)工具。

35、Eclipse的本身只是一個框架平臺，但是眾多插件的支持使得Eclipse擁有其他功能相對固定的IDE軟件很難具有的靈活性。許多軟件開發(fā)商以Eclipse為框架開發(fā)自己的IDE。</p><p>　　Eclipse是一個開放源代碼的軟件開發(fā)項目，專注于為高度集成的工具開發(fā)提供一個全功能的、具有商業(yè)品質(zhì)的工業(yè)平臺。它主要由Eclipse項目、Eclipse工具項目和Eclipse技術(shù)項目三個項目組成，具體包括四個部

36、分組成——Eclipse Platform、JDT、CDT和PDE.JDT支持Java開發(fā)、CDT支持C開發(fā)、PDE用來支持插件開發(fā)，Eclipse Platform則是一個開放的可擴展IDE，提供了一個通用的開發(fā)平臺。它提供建造塊和構(gòu)造并運行集成軟件開發(fā)工具的基礎(chǔ)。Eclipse Platform允許工具建造者獨立開發(fā)與他人工具無縫集成的工具從而無須分辨一個工具功能在哪里結(jié)束，而另一個工具功能在哪里開始。</p><

37、;p>　　Eclipse SDK（軟件開發(fā)者包）是Eclipse Platform、JDT和PDE所生產(chǎn)的組件合并，它們可以一次下載。這些部分在一起提供了一個具有豐富特性的開發(fā)環(huán)境，允許開發(fā)者有效地建造可以無縫集成到Eclipse Platform中的工具。Eclipse SDK由Eclipse項目生產(chǎn)的工具和來自其它開放源代碼的第三方軟件組合而成。Eclipse項目生產(chǎn)的軟件以 CPL發(fā)布，第三方組件有各自自身的許可協(xié)議.<

38、;/p><p><b>　　4．3 流程圖描述</b></p><p>　　圖1 ChatServer服務器流程圖</p><p>　　圖2 ChatServer服務器流程圖</p><p><b>　　圖3 窗口器流程圖</b></p><p>　　圖4 線程運行流程表<

39、/p><p>　　圖5 Socke通信模型</p><p><b>　　4．3 代碼描述</b></p><p>　　4．3．1 服務端代碼</p><p>　　import java.io.*;</p><p>　　import java.net.*;</p><p>　　

40、import java.awt.*;</p><p>　　import java.awt.event.*;</p><p>　　public class ChatClient {</p><p>　　private String name;</p><p>　　private Socket s;</p><p>　　p

41、rivate DataInputStream dis;</p><p>　　private DataOutputStream dos;</p><p>　　private Frame f;</p><p>　　private TextArea ta;</p><p>　　private TextField tf;</p><

42、;p>　　private boolean runnable = true;</p><p>　　public static void main(String args[]) {</p><p>　　ChatClient cc = new ChatClient();</p><p>　　cc.createUI();</p><p>

43、　　cc.inputName();</p><p>　　cc.connect();</p><p>　　cc.createThread();</p><p><b>　　}</b></p><p>　　public void createUI(){</p><p>　　f = new Fra

44、me("Client");</p><p>　　ta = new TextArea();</p><p>　　tf = new TextField();</p><p>　　Button send = new Button("Send");</p><p>　　Panel p = new Panel()

45、;</p><p>　　p.setLayout(new BorderLayout());</p><p>　　p.add(tf,"Center");</p><p>　　p.add(send,"East");</p><p>　　f.add(ta,"Center");</p&g

46、t;<p>　　f.add(p,"South");</p><p>　　MyClientListener listener = new MyClientListener(this);</p><p>　　send.addActionListener(listener);</p><p>　　tf.addActionListener(

47、listener);</p><p>　　f.addWindowListener(new WindowAdapter(){</p><p>　　public void windowClosing(WindowEvent e){</p><p>　　ChatClient.this.shutDown();</p><p><b>　　

48、}</b></p><p><b>　　});</b></p><p>　　f.setSize(400,400);</p><p>　　f.setLocation(600,0);</p><p>　　f.setVisible(true);</p><p><b>　　}&

49、lt;/b></p><p>　　public void inputName(){</p><p>　　String name = javax.swing.JOptionPane.showInputDialog("Input Your Name:");</p><p>　　this.setName(name);</p>&l

50、t;p>　　f.setTitle(name);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　public void connect(){</p><p><b>　　try {</b></p><p>　　s = new Socket("127.0.0.1&quo

51、t;,9999);</p><p>　　dos = new DataOutputStream(s.getOutputStream());</p><p>　　dis = new DataInputStream(s.getInputStream());</p><p>　　dos.writeUTF(name);</p><p>　　}catch

52、 (IOException e) {</p><p>　　e.printStackTrace();</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　public void createThread(){</p><p>

53、;　　MyClientReader reader = new MyClientReader(this);</p><p>　　reader.start(); </p><p><b>　　}</b></p><p>　　public void stop(){</p><p>　　runnable = false;<

54、;/p><p><b>　　}</b></p><p>　　public void shutDown(){</p><p><b>　　try{</b></p><p>　　dos.writeUTF("再見");</p><p>　　ta.append(&qu

55、ot;Exit in 5 seconds!");</p><p>　　this.stop();</p><p>　　Thread.sleep(1000);</p><p>　　dis.close();</p><p>　　dos.close();</p><p>　　s.close();</p&g

56、t;<p>　　}catch(Exception e){</p><p><b>　　}</b></p><p>　　System.exit(0);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　public boolean getRunnable(){<

57、;/p><p>　　return runnable;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　public void setName(String name){</p><p>　　this.name = name;</p><p><b>　　}</b>

58、;</p><p>　　public DataInputStream getDataInputStream(){</p><p>　　return dis;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　public DataOutputStream getDataOutputStream(){</

59、p><p>　　return dos;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　public TextArea getTextArea(){</p><p>　　return ta;</p><p><b>　　}</b></p><p

60、>　　public TextField getTextField(){</p><p>　　return tf;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　class MyClientListener implements Actio

61、nListener{</p><p>　　private ChatClient client;</p><p>　　public MyClientListener(ChatClient client){</p><p>　　this.client = client;</p><p><b>　　}</b></p&

62、gt;<p>　　public void actionPerformed(ActionEvent e){</p><p>　　TextField tf = client.getTextField();</p><p>　　String info = tf.getText();</p><p><b>　　try{</b></

63、p><p>　　client.getDataOutputStream().writeUTF(info);</p><p>　　}catch (IOException e1) {</p><p>　　e1.printStackTrace();</p><p><b>　　}</b></p><p>

64、;　　if(info.equals("bye")){</p><p>　　client.shutDown();</p><p><b>　　}</b></p><p>　　tf.setText("");</p><p><b>　　}</b></p&

65、gt;<p><b>　　}</b></p><p>　　class MyClientReader extends Thread{</p><p>　　private ChatClient client;</p><p>　　public MyClientReader(ChatClient client){</p>

66、<p>　　this.client = client;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　public void run(){</p><p>　　String info;</p><p>　　DataInputStream dis = client.getDataInputStre

67、am();</p><p>　　TextArea ta = client.getTextArea();</p><p><b>　　try{</b></p><p>　　while(client.getRunnable()){</p><p>　　info = dis.readUTF();</p><

68、p>　　ta.append(info + "\n");</p><p><b>　　}</b></p><p>　　}catch (IOException e) {</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　} </b>

69、;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　4．3．2 客戶端代碼</p><p>　　import java.io.*;</p><p>　　import java.net.*;</p><p>　　import java.util.*;</p><p&g

70、t;　　public class ChatServer {</p><p>　　public static void main(String args[]) {</p><p>　　Hashtable<String,DataOutputStream> userList = new Hashtable<String,DataOutputStream>(); </

71、p><p>　　String name;</p><p>　　DataInputStream dis;</p><p>　　DataOutputStream dos;</p><p><b>　　try{</b></p><p>　　ServerSocket ss = new ServerSocket

72、(9999);</p><p>　　while(true){</p><p>　　Socket s = ss.accept();</p><p>　　dis = new DataInputStream(s.getInputStream());</p><p>　　dos = new DataOutputStream(s.getOutputS

73、tream());</p><p>　　name = dis.readUTF();</p><p>　　userList.put(name,dos);</p><p>　　new MyServerReader(name,dis,userList).start();</p><p><b>　　}</b></p>

74、;<p>　　}catch(Exception e){</p><p>　　e.printStackTrace();</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p>&

75、lt;p>　　class MyServerReader extends Thread{</p><p>　　private String name;</p><p>　　private DataInputStream dis;</p><p>　　private Hashtable<String,DataOutputStream> userList

76、;</p><p>　　public MyServerReader(String name,DataInputStream dis,Hashtable<String,DataOutputStream> userList ){</p><p>　　this.name = name;</p><p>　　this.dis = dis;</p>

77、<p>　　this.userList = userList;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　public void run(){</p><p>　　String info;</p><p><b>　　try{</b></p><p&

78、gt;　　transmitMessage(name + " in!","--Server Info--");</p><p>　　while(true){</p><p>　　info = dis.readUTF();</p><p>　　if(info.equals("bye")){</p>

79、<p>　　DataOutputStream dos = (DataOutputStream)(userList.get(name));</p><p>　　Thread.sleep(1000);</p><p>　　dos.close();</p><p>　　dis.close();</p><p>　　userList.r

80、emove(name);</p><p>　　transmitMessage(name + " out!","--Server Info--");</p><p><b>　　break;</b></p><p>　　}else if(info.length()>0){</p>&l

81、t;p>　　transmitMessage(info,name);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　}catch (Exception e) {</p><p><b>　　}</b></p&

82、gt;<p><b>　　} </b></p><p>　　public void transmitMessage(String msg,String name){</p><p>　　Collection doses = userList.values();</p><p>　　DataOutputStream dos;<

83、/p><p>　　for(Object o: doses){</p><p>　　dos = (DataOutputStream)o;</p><p><b>　　try{</b></p><p>　　dos.writeUTF(name + ":" + msg);</p><p>

84、　　}catch(Exception e){</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>

85、<b>　　5．系統(tǒng)測試</b></p><p><b>　　5．1系統(tǒng)功能測試</b></p><p>　　圖6 啟動服務器ChatServer</p><p>　　圖7 啟動客戶服務器ChatClient</p><p><b>　　圖8 用戶登陸界面</b></p&

86、gt;<p>　　注：服務器要始終打開，不斷監(jiān)聽著客戶端是否有用戶進入或交流，一旦服務器停止，則會出現(xiàn)錯誤。</p><p>　　圖9 錯誤關(guān)閉服務器</p><p>　　圖10 再次啟動客戶服務器</p><p>　　圖11 兩個用戶進行信息交流</p><p>　　圖12 再次啟動客戶服務器</p><p

87、>　　圖13 三個用戶進行信息交流</p><p>　　圖14 啟動多個用戶，實現(xiàn)多個用戶信息交流</p><p><b>　　圖15 關(guān)閉用戶</b></p><p>　　關(guān)閉用戶之后，會提示，哪個用戶已經(jīng)退出，通過1秒的時間，它自動地退出。</p><p>　　圖16 關(guān)閉用戶之后，其它用戶繼續(xù)信息交流<

88、/p><p><b>　　6．總結(jié)</b></p><p>　　在課程設(shè)計的第一個星期里，我認真地復習了關(guān)于線程的內(nèi)容以及java中關(guān)于Socket通信的內(nèi)容，基本掌握了有關(guān)的知識。在第一天里，主要是構(gòu)思一下思路，寫出需求分析。在寫需求分析分析時，我去網(wǎng)上看了相關(guān)線程通信的內(nèi)容，同時也看了一些有關(guān)通信方面的程序。第二天開始寫基本的框架，把程序分為兩個部分，分為一個客戶端和

89、一個服務端。在接下來的日子，我一步一步地把程序完善，用的時間比較長，因為個人的知識有限，很多時候要會遇到許多問題。</p><p>　　通過這次課程設(shè)計，使我加深了對線程以及多線程知識的掌握。如何實現(xiàn)多個線程之間的通信，剛開始的時候，我想用一個文件把服務器和客戶端的交流的內(nèi)容通過FileOutputStream流將它寫進一個指定的文件里面，然后再通過FileInputStream流把它讀出來。這樣雖然可以實現(xiàn)，但

90、卻必須在電腦上另外建立一個文件。后來想到了用網(wǎng)絡(luò)編輯，通過Socket與ServerSocket,兩臺計算機課建立網(wǎng)絡(luò)連接，只需通過Socket并將其連接到指定的IP地址的指定端口號，然后就建立I/O連接進行讀和寫的操作。</p><p>　　此課程設(shè)計中，我嘗試用不同的方法去做。在輸入多個用戶時，要如何將他們輸出的名字和對應的信息一起對應起來呢？很常規(guī)的方法就是在線程里面添加線程的名字和信息。后來找到了可以用H

91、ashtable表，它的作用是實現(xiàn)一個哈希表，該哈希表將鍵映射到相應的值，顯示相應的信息來自哪個用戶，方法put()將指定 key 映射到此哈希表中的指定 value，通過名字對應相應的消息。Remove(Object key)從哈希表中移除該鍵及其相應的值。如果該鍵不在哈希表中，則此方法不執(zhí)行任何操作。</p><p>　　關(guān)于界面，我只是適當?shù)膶W習一些比較有用的，如組件和容器，布局管理器，監(jiān)聽器，文本組件等。

92、建立事件源組件，調(diào)用其成員addActionListener()與監(jiān)聽器對象建立了監(jiān)聽與被監(jiān)聽的關(guān)系。當用戶用戶點擊時，對象會自動觸發(fā)ActionEvent事件，并以該事件對象作為實參自動調(diào)用相應事件處理方法actionPerformed();</p><p>　　通過此次實驗，我基本了解了線程通信的原理，在里面我學到許多東西。而且學習到許多知識都是先前不知道的。通過不斷地學習，不懂的在網(wǎng)上找資料，和同學老師一起

93、交流，這樣一步一步地尋求答案，把困難解決。最后把程序給做好。</p><p>　　這次實驗還便我意識到，如果以后要做軟件這一行，必須要對每個問題都要認真地弄清楚，只有真正的掌握了原理，你才能運用自如。另外，一旦你有了思路就馬上把它記下來，不要再猶豫，因為有時你會突發(fā)想到一些你坐在電腦前無法想到的東西。還要有一顆堅持不懈的心，對于遇到的問題，你最好自己想，把它解決，實在想不到，去網(wǎng)上找一下資料，看一下別人怎么講。再

94、者，可以和老師，同學一起交流。最后就是平時要多在網(wǎng)上看一些程序或者找一些程序設(shè)計題，通過做程序設(shè)計題提高自己程序的編寫能力。</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><p>　　[1] ]嚴蔚敏，吳偉民等。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(C語言版) 。北京：清華大學出版，2001。</p><p>　　[2]譚浩強等。C程序設(shè)計(第三版)。北京：

95、清華大學出版社，2006。</p><p>　　[3]Mark Allen著馮舜璽譯。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析。北京：機械工業(yè)出版社，2007。</p><p>　　[4]孫鐘秀，費翔林，駱斌等。操作系統(tǒng)教程。北京：高等教育出版社，2008。</p><p>　　[5]張利國，劉偉等。Java SE 應用程序設(shè)計。北京：北京理工大學出版社</p><p