Contenidos:
1.- DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA
Nuestra idea es hacer un chat en el cual tu puedes elegir entre comunicarte con uno o muchos clientes a la vez. Esto quiere decir que el cliente le hablara a un usuario o a muchos (algo parecido al broadcast o los grupos de fb). Para lograr esto se usará broadcast por defecto y aparte se implementará el prefijo @ para hablar con un cliente en específico. A su vez se le agregara un bot, el cual podra interactuar durante la conversación si este es invocado. Esto podría ayudar a la realización de tareas y proyectos de parte de los alumnos de electrónica, ya que será un chat cerrado y con posibilidades de usar la programación de sistemas para incluir interacción con programas que corren en la máquina. En este caso se integró el chat con Octave lo que permite realizar una infinidad de tareas relacionadas a nuestro rubro de trabajo.
2.- ANÁLISIS DEL PROBLEMA
Para desarrollar este proyecto se usaron los contenidos vistos en este curso, implementados en Java, ya que encontramos que Java ayuda a que el trabajo sea más limpio y rápido.. Se crearon los siguientes archivos:
- ChatMessage.java
- Client.java
- ClientGUI.java
- ClientOctave.java
- OctaveBot.java
- Server.java
- ServerGUI.java
ChatMessage
En el chat cada tipo de mensaje está asociado a un número, para poder distinguir que mensaje es. Se implmentó:
- 0: Mensaje Who Is In
- 1: Mensaje Broadcast
- 2: Mensaje Logout
- 3: Mensaje Unicast
- 4: Mensaje Octave
Por lo que esta clase se encarga de distinguir cada tipo de mensaje, la cual lo envía al servidor, para poder tomar la acción correspondiente.
Client
La clase Client se conecta al servidor a través de un socket. Esta genera su Data Stream con:
- sInput = new ObjectInputStream(socket.getInputStream())
- sOutput = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream())
Luego crea una hebra para escuchar del servidor y envía username como string, todo el resto se envía como objeto de ChatMessage.
- ListenFromServer().start()
- sOutput.writeObject(username)
Para enviar el resto de mensajes existe un metodo llamado:
- sendMessage(ChatMessage msg)
que recibe como parámetro un objeto tipo ChatMessage y lo envía:
- sOutput.writeObject(msg)
Para escuchar desde el servidor se implementó la clase:
- ListenFromServer extends Thread
La que crea una hebra para poder realizar esta función.
ClientGUI
Esta clase es muy similar a Client solo que tiene todo el manejo de la interfaz gráfica.
Como se puede apreciar en la figura 1, existen distintos tipos de botones y zonas de ingreso de texto.
- Server Address
- Port Number
- Enter your username below
- Chat Message Box
- Botón Login
- Botón Logout
- Botón Who is in
ClientOctave
Esta clase es muy similar a la de un cliente normal, se conecta de inmediato con username "Octave". Esta clase puede enviar mensajes broadcast y dirigidos como otro cliente normal. La diferencia ocurre cuando a este le hablan dirigidamente, ya que ClientOctave recibe el mensaje y se lo dirije a OctaveBot, el cual se encarga de hacer las operaciones requeridas.
OctaveBot
Esta clase analiza el mensaje que se le envió a ClientOctave y responde de acuerdo a lo requerido. En este caso están implementadas las siguientes funciones:
- Help: Entrega información sobre como se usa el bot.
- Expresion: Se le entrega una expresión como por ejemplo "@octave x=2;y=1;f=x*y" y Octave la resuelve.
- Integración: Se le entrega una función a integrar y la integra de manera simbólica "@octave int f=x^2 f x"
- Derivación: Se le entrega una función a derivar y la deriva de manera simbólica "@octave diff f=x^2 f x"
Server
La clase Server es el cerebro de nuestro chat, este espera a los clientes que se conectarán a él. Esto lo hace de la siguiente manera:
- while(variable de control)
- Socket socket = serverSocket.accept()
- ...
- ClientThread t = new ClientThread(socket)
De esta manera se pueden atender a varios clientes simultaneamente.
Dentro del servidor se maneja el tipo de mensaje, esto es, existen metodos implementados para definir un mensaje como Broadcast o Unicast
- private synchronized void broadcast(String message)
- private synchronized void unicast(String message)
ServerGUI
Esta clase es muy similar a Server solo que en esta, todos los parametros se manejan a través de una interfaz gráfica.
Como se puede ver en la figura 2 existe un botón para iniciar el servidor y un textbox para seleccionar el puerto que se quiere usar.
3.- PRUEBAS
Nuestro proyecto se puede correr tanto en terminal como con interfaz gráfica.
Para poder hacer funcionar esta apliación se necesita el paquete symbolic de Octave el cual se instala de la siguiente manera:
- pkg install -forge symbolic: Esto dentro de Octave
- sudo apt-get install python-sympy: Esto desde Ubuntu o cualquier distribución de Linux que utilice apt-get como repositorio.
Se realizaron las siguientes pruebas:
-
Inicio
-
Broadcast
-
Unicast
-
Help
-
Octave
4.- CONCLUSIONES
Lo que se puede concluir al haber realizado este proyecto es lo siguiente:
- Java es mucho más amigable a la hora de trabajar con sockets y Threads que C.
- A través de la programación de sistemas se logró crear un chat con broadcast en primera instancia.
- A esa base se le implementó un modo unicast, para hacer más completo este chat.
- Por último, se usó el llamado a método nativo en Java, para así lograr el uso de Octave en conjunto con el Chat.
5.- INSTRUCCIONES Y DESCARGA
Para poder hacer funcionar esta apliación se necesita el paquete symbolic de Octave el cual se instala de la siguiente manera:
- pkg install -forge symbolic: Esto dentro de Octave
- sudo apt-get install python-sympy: Esto desde Ubuntu o cualquier distribución de Linux que utilice apt-get como repositorio.
Para compilar y ejecutar el código:
- Compilación: $ make
- Ejecución:
- $ java Server o $ java ServerGUI (Interfaz gráfica)
- $ java Client o $ java ClientGUI (Interfaz gráfica)
- $ java ClientOctave
- Eliminar .class: $ make clean
Puede descargar el código desde el siguiente enlace.