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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：

1. 服务器（Server）：接收并转发客户端消息。
2. 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();}}
}

5. 运行步骤

5.1 启动服务器

1. 编译 ChatServer.java:

   javac ChatServer.java
   

2. 运行服务器:

   java ChatServer
   

5.2 启动客户端

1. 编译 ChatClient.java:

   javac ChatClient.java
   

2. 运行客户端:

   java ChatClient
   

3. 在客户端输入消息并查看服务器响应。

6. 代码解析

• 服务器端
  • 监听端口 5000。
  • 接收客户端消息并回显。
• 客户端
  • 读取用户输入。
  • 通过 UDP 发送消息。
  • 接收服务器回显。

7. 总结

本文介绍了如何使用 Java 实现 UDP 聊天室，并提供了完整代码。此示例可用于学习 UDP 编程基础。