1、I本科毕业设计（论文）说明书即时通讯系统的设计与实现 学 院 计算机工程学院 专业班级 09 软件工程 1 班 II摘 要即时通讯软件是目前计算机用户进行交流最普遍的方式之一，各种各样的聊天软件也层出不穷；服务提供商也提供了越来越丰富的通讯服务功能。即时通信中最基本的功能就是通过计算机之间的文本数据的互换的形式实现思想的交流和沟通，它的优点是方便快捷，为人们之间创建了一种新型的、廉价的、快速的、简便的沟通方式。本文分析了即时通讯系统的原理及其实现过程，探讨了 Socket 技术与多线程技术在C/S 模式下的局域网即时通讯系统的应用。本毕业设计就是模拟 QQ 聊天软件，开发一个包括文字聊天、文件
2、传输等功能的聊天软件。系统主要采用 C/S 架构、C#编程语言、.NET 开发平台、 UDP 通信协议以及 Socket 等技术来完成。主要实现的功能有注册、登录、聊天、发送表情以及文件传输等功能。系统采用客户机/服务器（C/S）的模式设计，是一个三层 C/S 结构，数据库服务器、应用程序服务器端、应用程序客户端，按照此设计思想，可以将任务合理分配到客户机端和服务器端 ，从而降低了系统的通信开销。此系统共分为两个模块：客户端模块和服务器端模块。通过运行、测试与分析，该多功能聊天软件运行稳定、可靠，具有一定的实用价值。关键词：即时通讯；Socket; UDP; C#IIIAbstractInst
3、ant messaging software is currently one of the most common computer users to communicate the way, a variety of chat software also emerge in an endless stream; the service provider offers more and more communication services. Instant communication is the most basic function is the text data by comput
4、er are realized in the form of the exchange of ideas and communication, it has the advantage of convenience, as a new, cheap, fast, convenient way to communicate to create among the people. This paper analyzes the principle of instant communication system and its realizing process, discusses the app
5、lication of Socket network technology and multithreading technology in C/S mode of instant messaging system. This graduation design is to simulate the QQ chat software, the development of a text chat, file transfer and other functions of the chat software. The system mainly uses C/S architecture, C#
6、 programming language,.NET development platform, UDP protocol and Socket technology to complete. The main function of registration, login, chat, send expression and file transfer functions. The system uses a client / server (C/S) mode design, is a three layer C/S structure, database server, applicat
7、ion server, client application program, according to the design idea, the system uses the C/S structure, the rational allocation of tasks to the client side and server, which reduces the communication overhead system. This system consists of two modules: the client and server end module. Through tes
8、ting and analysis, operation, this multi-function chat software is stable, reliable, and has a certain practical value.Key words: Instant Messager; Socket; UDP; C#IV目 录摘 要 .IAbstract .II第一章 绪 论 .11.1 即时通信系统的概念 .11.2 国内外即时通讯的研究现状 .11.3 本课题的意义与主要工作内容 .21.4 论文的组织结构 .2第二章 需求分析和可行性分析 .32.1 需求分析 .32.1.1 系
9、统包含的功能 .32.1.2 功能模块 .32.2 系统可行性分析 .52.2.1 经济可行性分析 .52.2.2 人力可行性分析 .52.2.3 技术可行性分析 .52.3 开发环境和相关技术介绍 .52.3.1 开发环境 .52.3.2 Microsoft Visual Studio 2010 介绍 .62.3.3 .NET 平台 .62.3.4 C# 语言简介 .62.3.5 Socket 技术 .62.3.6 TCP/IP 协议 .62.3.7 Client/Server 结构（客户端 /服务器模式） .72.4 本章小结 .7第三章 数据库设计 .83.1 SQL Server 数据
10、库介绍 .83.2 理论基础 .83.3 数据库 E-R 图 .93.4 数据库设计 .93.4.1 数据库逻辑设计 .93.4.2 数据库物理设计 .103.5 数据库关系图 .103.6 本章小结 .10V第四章 详细设计 .114.1 多线程设计 .114.2 服务器的设计 .124.3 数据库连接 .144.4 主要功能模块介绍 .154.4.1 用户注册 .154.4.2 用户登录 .184.4.3 用户聊天 .224.4.4 添加好友 .234.4.5 删除好友 .254.5 本章小结 .26第五章 重难点分析及解决方案 .275.1 服务器监听设计 .275.1.1 服务器端监听
11、分析 .275.1.2 核心代码展示 .275.2 用户注册 .285.3 用户登录 .295.4 发送表情与发送文件 .305.5 获取好友列表 .335.6 本章小结 .34第六章 系统测试与发布 .356.1 系统测试 .356.1.1 测试目的 .356.1.2 系统测试常用方法 .356.1.3 测试结果 .356.2 系统发布 .376.3 本章小结 .37第七章 系统的不足与展望 .387.1 系统的不足 .387.2 系统的展望 .387.3 本章小结 .38结 论 .39参考文献 .40致 谢 .41第一章 绪论1第一章 绪 论1.1 即时通信系统的概念即时通讯（Instan
12、t Messenger ，简称 IM），是指能够即时发送和接收互联网消息等的业务。自 1998 年面世以来，特别是近几年的迅速发展，即时通讯的功能日益丰富，逐渐集成了电子邮件、博客、音乐、电视、游戏和搜索等多种功能。即时通讯不再是一个单纯的聊天工具，它已经发展成集交流、资讯、娱乐、搜索、电子商务、办公协作和企业客户服务等为一体的综合化信息平台。是一种终端连网即时通讯网络的服务。即时通讯不同于 e-mail 在于它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了状态信息的特性显示联络人名单，联络人是否在在线与能否与联络人交谈。 近年来，随着无线通信的快速发展，移动互联网为传统的 Internet 注入
13、了新的活力，同时也为即时通讯带来了一场革命，交互双方已经不再局限于以网络终端设备为唯一的接入手段，PC 机在传统的网络即时通讯中所起的作用正在被手机、平板电脑所取代。这使得即时通讯更加大众化和人性化，即使不会使用电脑的人现在也可以享受到即时通讯给人们带来的变化。纵观即时通讯软件业的迅速发展，设计并开发一个即时通讯平台，对于现阶段的学习和研究，都是极为有意义的，基于这个前提和起因，我选择了设计即时通讯系统作为我的毕业设计。1.2 国内外即时通讯的研究现状从商业研究的方面看，即时通讯软件从最初的免费政策，到逐渐挖掘和整合创新多种盈利模式，即时通讯市场收入逐步扩大，而为企业用户提供商务即时通讯的一整
14、套解决办法将成为未来即时通讯企业角逐的热点和盈利的新空间 1。即时通讯运营商的盈利模式包括互联网增值服务、无线网增值服务、广告服务和企业即时通讯服务。以前，即时通讯运营商的盈利方式还仅局限于互联网即时通讯增值业务，但是随着市场的发展和功能的开发，无线网络增值业务和广告业务更多的参与到运营商整体收入中来 2。从学术化的即时通讯研究方面看，国内外公开发表的论文非常少 3。仅有的几篇集中在即时通讯基本服务元素的定义方面 4与即时通讯软件技术实现、编程技巧等方面 5。还有部分关于安全性的讨论 6。总的说来，国内外关于即时通讯的研究还不够系统和深入。华南理工大学广州学院本科毕业设计（论文）说明书21.3
15、 本课题的意义与主要工作内容聊天软件作为使用最为广泛的即时性通讯工具，它在拥有文字聊天基础功能的同时，为满足用户的需求，还增加了文件传输的功能，成为现在最为主流的网上应用软件。本论文主要对聊天软件的文字聊天、文件传输功能进行分析与研究，总结出实现的相关理论与知识。本课题主要研究内容包括以下几个方面：(1) 查找相关书籍与文献,了解 C/S 构架并搭建.NET 开发平台(2) 查找相关资料,学习 C#开发语言以及 SQL Server 数据库的使用，(3) 查找现阶段基于局域网的即时通讯软件的发展现状以及相关功能(4) Socket 编程技术在上述基础上,做出即时通讯软件的相关功能如下：(1)
16、用户注册功能(2) 用户登录功能(3) 添加好友功能(4) 添加分组功能(5) 删除好友功能(6) 删除分组功能(7) 移动好友到指定分组功能(8) 即时聊天功能(9) 文件传输功能1.4 论文的组织结构第一章：绪论。第二章：需求分析和可行性分析，分析了系统的需求和系统实施的可行性。第三章：数据库设计，介绍了本系统所使用的数据库、数据库的设计、数据库E-R 图以及数据库关系图。第四章：详细设计，本章主要进行了系统的模块设计，包括多线程设计、服务器设计、 数据库连接以及阐述系统各功能模块。第五章：重难点分析及解决方案，本章着重分析了本系统的重难点及其解决方案。第六章：系统测试与发布，本章主要介绍
17、了系统测试的环节、展示了测试的结果以及系统的发布。第七章：系统的不足与展望，主要陈述了本系统存在哪些不足的地方以及对系统的展望。第一章 绪论3华南理工大学广州学院本科毕业设计（论文）说明书4第二章 需求分析和可行性分析2.1 需求分析此次开发的网络聊天工具可作为企业局域网的交流工具使用，通信的安全性不是很高，但要求信息的响应速度要较快，让用户充分享受到网络即时消息的方便和快捷。本聊天工具由服务器端程序和客户端程序两部分组成，整体采用.NET 平台开发，采用 UDP 通信协议，使用 Socket 技术。服务器是可以进行监听，记录客户端请求和验证客户端身份的合法性，客户端程序面向实际用户，它有必要
18、的界面的按钮，向用户提供网络即时消息的功能。2.1.1 系统包含的功能本聊天系统需包含如下基本功能：(1) 客户端的主要功能 ： 用户注册 用户登录 添加好友 获取好友列表 与好友聊天 发送表情功能 文件传输(2) 服务器端的主要功能： 启动服务 建立连接 监听客户请求2.1.2 功能模块聊天工具由服务器端和客户端组成，要分析清楚两方面所要完成的任务，对设计来说，等于完成了一半。根据聊天的通信步骤，系统的功能模块如图 2-1 所示。(1) 服务器端服务器端完成 3 大功能：建立连接、断开连接、监听客户请求。这 3 大功能的具体含义如下： 建立连接：系统启动时建立连接，绑定本地计算机的一个端口，不断地监听是否有客户端请求连接或者断开连接。 断开连接：停止监听，系统断开连接。 监听客户请求：服务器端是个信息枢纽，所有向服务器端请求的客户端的信息都要传到服务器端，再由服务器根据客户端的请求按要求分发出去，
