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Java UDP聊天室搭建指南

article 2025/3/26 14:42:06

1. 引言

UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）是一种无连接的协议，适用于实时性要求较高但不需要可靠传输的场景，比如聊天室。在本教程中，我们将使用 Java 通过 UDP 实现一个简单的聊天室。

2. UDP 简介

UDP 是面向数据报的协议，与 TCP 不同，它不提供可靠性、数据包排序和流量控制。其主要特点包括：

无连接：不需要建立和维护连接。
速度快：适用于需要低延迟的应用。
可能丢包：需要额外处理数据丢失。

3. UDP 聊天室架构

聊天室由两个部分组成：

服务器（Server）：接收并转发客户端消息。
客户端（Client）：发送消息到服务器并接收来自其他用户的消息。

4. 代码实现

4.1 服务器端实现

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class ChatServer {
    private static final int PORT = 5000; // 服务器监听端口

    public static void main(String[] args) {
        try (DatagramSocket socket = new DatagramSocket(PORT)) {
            System.out.println("服务器启动，监听端口: " + PORT);

            byte[] buffer = new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
            
            while (true) {
                // 接收客户端消息
                socket.receive(packet);
                String message = new String(packet.getData(), 0, packet.getLength());
                System.out.println("收到消息: " + message);

                // 解析发送者地址和端口
                InetAddress clientAddress = packet.getAddress();
                int clientPort = packet.getPort();
                
                // 发送回客户端，形成简单的回显功能
                String response = "服务器收到: " + message;
                byte[] responseData = response.getBytes();
                DatagramPacket responsePacket = new DatagramPacket(responseData, responseData.length, clientAddress, clientPort);
                socket.send(responsePacket);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

4.2 客户端实现

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.util.Scanner;

public class ChatClient {
    private static final String SERVER_ADDRESS = "127.0.0.1"; // 服务器地址
    private static final int SERVER_PORT = 5000; // 服务器端口

    public static void main(String[] args) {
        try (DatagramSocket socket = new DatagramSocket()) {
            Scanner scanner = new Scanner(System.in);
            
            System.out.println("请输入消息，输入 'exit' 退出:");
            while (true) {
                System.out.print("你: ");
                String message = scanner.nextLine();
                
                if ("exit".equalsIgnoreCase(message)) {
                    break;
                }
                
                // 发送消息到服务器
                byte[] buffer = message.getBytes();
                InetAddress serverAddress = InetAddress.getByName(SERVER_ADDRESS);
                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length, serverAddress, SERVER_PORT);
                socket.send(packet);
                
                // 接收服务器的响应
                byte[] responseBuffer = new byte[1024];
                DatagramPacket responsePacket = new DatagramPacket(responseBuffer, responseBuffer.length);
                socket.receive(responsePacket);
                String response = new String(responsePacket.getData(), 0, responsePacket.getLength());
                System.out.println("服务器: " + response);
            }
            scanner.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}