这个是我做的另一个毕业设计，使用的最基本的socket通信实现文件传输，使用该程序可同时给多个人发送不同的文件并支持断点续传。
由于只为毕业设计而写的，只实现了功能，没有在速度上优化，发上来只为给要做类似程序的朋友做个参考。以下是毕业论文中的节选。
源代码已经上传了。
第3章 设计文档
3．1 任务概述
本项任务要开发一款P2P文件传输软件，该软件可以在局域网和互连上使用，具有文件传输，断点续传，多线程连接等功能。
3．1．1 开发背景
随着网络的普及，在网络中交换信息，特别是文件成为使用网络时经常性工作，现有的文件传输工具如QQ、MSN等，主要功能是作为即时通讯工具使用，而且在局域网中使用时仍需连接到互连网。本文开发的软件基于P2P结构实现文件传输，不依靠服务器维护用户资料，所以，只要两台机器可以连通，就可以进行文件传输。
3．1．2 定义
P2P：即peer-to-peer，可以理解为点对点，或对等传输的意思。
3．1．3 开发工具
开发采用JAVA语言，开发工具为jbuilder 2005
3．2 文件传输业务流程
3．2．1 通讯顺序关系
在文件传输时，传输过程可以简单的分为4步，如图 ：
1、 由文件发送者发起文件传输，他首先发送文件名，文件大小，验证消息等信息给文件接收者。
2、 文件接收者收到文件信息和发送者信息，决定是否接收，如不接收，则发送拒绝接收消息给文件发送者，文件传输结束。如同意接收，发送同意接收消息和文件传输起始字节（用于断点续传）给发送者。
3、 发送者开始发送文件数据包，直到最后一个文件数据包，发送者在最后一个文件数据包上加上标记。
4、 接收者识别最后一个文件数据包，文件传输成功。
3．2．2 文件发送端的详细业务流程
图中显示了发送文件时的详细业务流程。
1、首先，要选择要发送的文件，可以选择一个文件或同一个文件夹下的多个文件发送，当选择多个文件时，软件将为每个文件建立一个传输线程。选择文件后，发送者要填写目标IP和端口，由于是基于P2P的文件传输，不存在服务器维护好友列表，所以需要知道目标IP才能传输文件，用户也可以填写验证消息用于描述自己的身份和文件的介绍。
2、发送者收到确认包，判断是否接收文件，如果不接收，则传输结束，如果接收，则打开要发送的文件，设置起始传输字节。
3、发送者读取一个文件片段，加入是否是最后一个文件片段的标志，打包发给接收者。
4、发送完最后一个文件片段时，文件传输结束。
3．2．3 文件接收者详细业务流程
1、 从一打开软件开始，监听线程就会启动，这时用户就扮演者文件接收者的角色，当有文件发送者发来请求时，监听线程建立与发送者的连接，并创建传输线程，接收者得到发送者传来的文件信息和验证消息，用户还能得到发送者的IP地址，用户根据这些信息决定是否接收文件，并发送确认包给发送者，确认包里包含了是否接收的标志，和开始传输的起始字节。
2、 接收者开始接收数据包，解包，写入文件中，直到最后一个文件片段，关闭文件，文件传输结束。
3．3 软件的传输协议设计
为了更好的控制文件传输的流程，开发设计了文件传输协议，该协议属于应用层协议，为了不使传输过程过于复杂，协议尽量简单设计。主要的内容是传输包的格式。
3．3．1 传输包的格式
其中传输包的类型有3种：
PACKAGE_TYPE_FILENAME = 0x01
文件名包，该包用于文件发送者向接收者发送文件信息和验证消息
PACKAGE_TYPE_CONTEXT = 0x02
文件内容包，该包用于传输文件内容
PACKAGE_TYPE_CONFIRMRECEIVE = 0x03
文件传输确认包，该包用于文件接收者向发送者确认文件的接收
3．3．2 文件名包格式
3．3．3 文件传输包格式
其中MORE_DATA用于确认是否是文件片段的最后一个包，以结束文件的传输。0表示没有数据，1表示还有数据。
3． 3．4 文件接受确认包格式
其中CONFIRM_FLAG表示是否确认文件接收，1表示接收，0表示不接收，当接收时，OFF表示文件传输的起始字节，用来实现断点续传。
3．4 文件传输的状态机
文件传输线程的地层其实就是一个状态转换机，线程具有几个状态，线程从文件名传输状态开始，根据文件传输的不同情况，在各个状态间转换，直到传输成功或传输失败。
FILE_TRANS_STATUS_FILENAME = 0x01
文件名称传输状态，文件传输刚建立连接时，传输状态处于文件名传输状态
FILE_TRANS_STATUS_CONTEXT = 0x02
文件内容传输转台，在传输文件内容时，传输状态属于该状态
FILE_TRANS_STATUS_WAITFORCONFIRM = 0x03
等待确认状态，文件发送者，发送完文件信息和验证消息后，处于该状态，文件接收者接收到文件信息和验证消息后处于该状态
FILE_TRANS_STATUS_SUCCESS = 0x04
文件传输成功状态，表示文件已成功传输完毕
FILE_TRANS_STATUS_FAIL = 0x05
文件传输失败状态，表示文件传输已经失败，失败原因可能是对方取消了文件传输或网络错误
3．5 结构设计
软件主要由MainFrame,TransFileManager,SocketThread,Server,TransFilePanel五个类构成图 表示了这几个类之间的关系。
类功能介绍
MainFrame
MainFrame类是软件的主界面类，负责与用户的交互。
TransFileManager
TransFileManager类是文件传输的控制类，负责管理文件的传输，它维护一个传输线程（SocketThread）的列表，每个线程都表示一个正在传输的任务。TransFileManager类定时的扫描各个线程的状态，根据不同状态做出不同处理，如计算传输速度，显示传输进度等。
SocketThread
SocketThread类是文件传输线程类，它负责底层的具体传输工作，包括打包与解包，并且转换自己的状态，完成文件的传输。
Server
Server类是为TransFileManager类使用的，它负责本地端口的监听，一旦有用户连接，TransFileManager就创建一个传输线程，放入线程列表。而它继续监听端口。
TransFilePanel
TransFilePanel是一个面板，它用有按钮、进度条，标签等用来显示文件的传输状态。
3．6 类设计
3．6．1 MainFrame
该类是视图类，是软件的主界面。
成员变量：
contentPane
contentPane是JPanel类的对象，是主界面的面板。
jbtnSend
jbtnSend是JButton类对象，点击它将打开文件传输对话框。
jbtnSetting
jbtnSetting是JButton类对象，点击它将打开设置对话框。
jlblIP
jlblIP是JLable类对象，它显示本机的IP地址，方便文件的传输。
jtpTransFile
jtpTransFile是JTabbedPane类对象，是选项卡控件，用于显示多个文件同时传输。
tfm
tfm是TransFileManager类对象，负责控制文件的传输。
成员方法：
jbtnSend_anctionPerformed()
该方法为jbtnSend按钮的点击事件
jbtnSetting_actionPerformed()
该方法为jbtnSetting按钮的点击事件
This_windowClosed()
该方法为窗口关闭事件
界面截图：
3．6．2 TransFileManager类
该类负责传输过程中对各个传输线程的检测与控制。
成员变量：
jtp
jtp是选项卡控件对象，是MainFrame类中jtpTransFile对象的一个引用。
panelist
paneList是ArrayList类对象，它是一个链表结构，存储使用的选项卡。
running
running是一个boolean型的对象，用来表示线程是否在执行。
s
s是Server类的对象，用来坚听本地端口，等待用户的连接。
threadList
threadList是ArrayList类对象，它是一个链表结构，存储使用的传输线程。
maxThreadNum
maxTreadNum是整型变量，表示最大允许的线程数。
port
port是整型变量，表示使用的端口号。
成员方法：
close()
该方法用于关闭文件传输的控制。
sendFile()
该方法用于建立一个文件发送，要求输入参数为，目标IP，端口号，要发送的文件和验证消息。
3．6．3 SocketThread类
SocketThread类是文件传输的底层支持类，它提供文件传输的服务。
成员变量：
sendBuf
sendBuf是一个字节型数据，它是文件发送和接收时的缓冲区。
dis
dis是DataInputStream型对象，它是由Socket对象得到的输入流。
dos
dos是DataOutputStream型对象，它是由Socket对象得到的输出流。
fDis
fDis是DataInputStream型对象，它是要发送的文件的输入流。
raf
raf是RandomAccessFile型对象，该对象允许设置输出流的位置，以支持断点续传。
running
running是一个boolean型对象，用来表示线程是否在执行。
serverName
serverName是字符串型对象，表示服务器的地址，该对象只有在线程作为发送者时使用。
errorMessage
errorMessage是字符串型对象，表示出错的信息。
fileName
fileName是字符串型对象，表示文件名。
fileSender
fileSender是一个boolean型对象，表示是文件发送者还是文件接收者。
IP
IP是字符串型对象，用来存放目的机的IP地址。
message
message是字符串型对象，用来表示验证信息。
port
port是整型变量，表示连接的端口号。
transFileLength
transFileLength是长整型变量，表示已经传输的文件长度，TransFileManager可以用它来计算传输进度和传输速度
成员方法：
cancelTrans()
该方法用于取消传输
confirmReceiveFile()
该方法用于确认传输文件
参数flag用来表示是否同意传输
参数fileName用来表示保存的文件
参数off用来表示起始传输字节
getFileTransMessage()
该方法用于得到文件传输的基本信息。如：文件发送的目标，端口号等。
getStatus()
该方法返回一个整型变量，表示当前线程的传输状态。
run()
线程的执行方法，该方法中循环执行发送或接收方法，完成文件的发送或接收。
setError()
该方法通过一个字符串型的参数设置错误信息。
stopThread()
该方法用于停止线程的执行。
doPackage()
打包方法，该方法中，根据线程所处的不同状态，对数据加入不同的包头和其他信息，进行打包。
readFromFile()
该方法从要发送的文件中读取一个整型数。
readFromSocket()
该方法从Socket输入流读取一个整型数，它有一个重载版本读取一个字节数组的数据。
receiveFile()
该方法为接收文件的方法，是线程循环中，文件接收者执行的方法。
sendFile()
该方法为发送文件方法，是线程循环中，文件发送者执行的方法。
writeToFile()
该方法写一个字节数据的数据到保存的文件中。
writeToSocket()
该方法写数据到Socket输出流中，它有三个重载版本，分别是写入整型数，写入长整型数和写入字节数组数据。
3．6．3 TransFilePanel类
这个类属于视图类，它作为主界面上的一个对象使用，含有进度条，按钮，标签的对象，用于显示文件传输状态，每一个传输线程都拥有自己的TransFilePanel类对象。
成员变量：
fileName
fileName是一个字符串，表示传输文件的文件名。
fileSender
fileSender是boolean型对象，表示是文件发送者还是接收者。
isCanneled
isCanneled是boolean型对象，传输过程中，用户点了取消按钮后，该标志位置true，TransFileManager会循环检测isCanneled标志，当发现其为true后，它会关闭对应的传输线程，而对方会检测到传输错误，文件传输就停止了。
isClosed
isClosed是boolean型对象，它表示当传输过程已经停止时，用户点击了关闭按钮，TransFileManager检测到isClosed为true时，会在列表中去掉对应的传输线程和TransFilePanel。
isConfirm
isConfirm是boolean型对象，它表示文件接收者是否确认了文件接收后（包括同意和拒绝），TransFileManager检测到isConfirm为true时，会将确认状态发给文件发送者。
jbtnCannel
jbtnCannel是取消按钮。
jbtnOK
jbtnOK是确定按钮。
jpgbFileTrans
jpgbFileTrans是文件传输的进度条。
jtaFileTransStatus
jtaFileTransStatus是一个文本框，用来显示文件传输的状态。
transFileLength
transFileLength是一个长整型变量，用来表示已经传输的文件长度。
status
status是一个整行变量，表示文件传输的状态，所表示的状态与SocketThread中的对应。
界面截图
3．7 算法介绍
3．7．1 TransFileManager的循环监听
TransFileManger类继承了Thread类，实现多线程，避免循环监听时产生阻塞。
以下是在每次循环中做的工作
1、 得到传输线程(SocketThread)的数量和传输状态显示面板(TransFilePanel)的数量。
2、 从传输线程列表中依次取出一个传输线程。
3、 判断当前取出的线程是否有对应的传输状态显示面板，如果有执行5，如果没有执行4。
4、 增加传输状态显示面板，并且在主界面上增加选项卡。
5、 判断传输线程的状态，根据不同的状态做不同的处理。
6、 如果列表中的线程取完，执行1，没有取完执行2。
程序流程图：
3．7．2 断点续传
软件支持断点续传的功能，该功能主要算法如下：
1、 当文件传输中途停止时，文件接收者程序为接收的文件创建一个以该文件名+.tmp为文件名的临时文件，临时文件与该文件保存在同一个路径下。临时文件中保存文件以传输的字节数和文件的大小。
2、 当文件接收者接收该文件时，如果有对应的临时文件，程序会检测到该文件的临时文件，读取以传输的字节数和文件大小，并且比较传输的字节数与未完成传输的文件大小是否相等，文件大小和发送来的文件大小是否相等，如果都相等，执行3，否则执行4。
3、 将文件的输出流设置到应该继续传输的位置，并将起始传输字节数发给发送者，执行5。
4、 如果有未完成的传输文件，将其删除，执行5。
5、 进行文件传输。
程序流程图：
、
3．7．3 本地端口的多连接监听
Server类对象负责本地端口的监听，可以支持多了连接，具体数量由用户设置。
1、 用用户设置的端口创建监听，等待连接。
2、 当有用户连接上后，用该连接创建一个SocketThread传输线程，加入到线程列表。
3、 如果停止监听则退出，否则执行1。
程序流程图：
类设计
软件中起关键作用的类为CharCollector字符收集器类、SimpleDOMParser解析内核类和Manager中间层控制类。
字符收集器类
字符收集器类是软件的底层类，它与XML文件交互，读取文件中的字符信息，经过处理，形成标签，文本，属性等数据为上层提供服务。
成员变量介绍：
aReader:Reader对象，输入流为文件输入流，它将XML文件的字符数据以流的形式提供给类。
成员方法介绍：
comparedArray(): 输入：两个int型数组，输出：boolean型，返回两个数组是否相同。用于比较两个数组是否相同，在方法中，对两个数组的数逐一比较。
hasMoreChars(): 输入：无，输出：boolean型，表示文件中是否还有字符，该方法用于确定文件中是否还有字符。
peek(): 输入：int型数组。用于存储窥探到的字符，输出：无，该方法用于从文件中窥探数组长度的字符数据。窥探就是从文件中读取数据后，将输入流标记回以前的位置，以免丢失数据。
算法简述：
在aReader上标记数组的长度
aReader.mark(buffer.length);
2、将数据依次读入数组
for (int i = 0; i < buffer.length; i++) {
buffer[i] = aReader.read();
}
恢复aReader
aReader.reset();
peek(): 输入：无，输出：int型，是窥探到的字符，该方法从文件中窥探一个字符数据。
processCDATA(): 输入：StringBuffer型，用于存放CDATA数据，输出：无，用于处理XML文件中的CDATA节点。得到的CDATA节点存放到StringBuffer对象中。
算法简述：
预设两个数组
int[] cdataHead = {'<', '!', '[', 'C', 'D', 'A', 'T', 'A', '['};
int[] cdataTail = {']', ']', '>'};
窥探cdataHead长度的字符存在数组buf中
peek(buf);
比较buf与cdataHead数组的内容是否相同，如果不同返回falase,如果相同继续执行。
将aReader跳过cdataHead的长度，然后循环读取直到窥探的字符数组与cdataTail相同，将中间的字符存放到StringBuffer对象中。
while (true) {
peek(buf);
if (comparedArray(buf, cdataTail)) {
aReader.skip(cdataTail.length);
flag = true;
break;
} else {
bufChar = aReader.read();
if (bufChar == -1) {
throw new IOException("CDATA node without end tag");
}
sb.append((char) bufChar);
}
}
processEntity(): 输入：StringBuffer型，用于存放实体数据，输出：无，用语处理XML文件中的内建实体类型。得到的实体存放到StringBuffer对象中。
readTag(): 输入：无，输出：String型，是读到的标签，从XML文件中读取并整理成一个标签数据存放在String对象中。
算法简述：
窥探一个字符，如果不是’<’，抛出异常。否则继续执行。
int nextChar = peek();
if (nextChar != '<') {
throw new IOException("expect '<',but got '" + (char) nextChar +"'");
}
窥探一个字符aChar
int aChar = peek();
如果字符为’<’，进行CDATA节点处理
if (aChar == '<') {
if (processCDATA(sb)) {
aChar = peek();
continue;
}
}
如果字符为’&’，进行内建实体处理
if (aChar == '&') {
if (processEntity(sb)) {
aChar = peek();
continue;
}
}
如果字符为’>’或文件结束，返回StringBuffer对象。
如果是其它字符，加入到StringBuffer对象中。
readText(): 输入：无，输出：String型，是读到的文本内容，从XML文件中读取并整理成一个文本数据存放在Sting对象中。
skipOtherTag(): 输入：无，输出：无，跳过一个不处理的标签。
skipOtherTags(): 输入：无，输出：无，跳过多个不处理的标签。
skipWhitespace():输入：无，输出：无，跳过空格。
解析内核类
该类用于解析XML文件，包含parser()方法，是该类的核心方法。
成员变量介绍：
aCharCollector:CharCollector类对象，负责字符收集。
currentNode: SimpleElement类对象，表示当前处理的元素。
Elements: Stack类对象，用栈的存储结构，表示元素之间的层次关系。
成员方法介绍：
Parser(): 输入：无，输出：SimpleDocument类对象，是返回的整个文档树型结构。
算法简述：
1、读取一个标签
2、判断是开始标签还是结束标签，如果是结束标签，转入结束标签处理3
如果是开始标签，转入开始标签处理6
3、得到标签的名称，判断是否与currentNode的名称相同，如果相同，执行
4，否则抛出异常
4、判断是否还有标签，如果有继续执行5，否则退出。
5、从栈中弹出一个节点给currentNode，执行1
6、得到标签的名称，属性，文本内容，将标签加入到DOM树中，并且压栈。
执行1
算法的程序流程图
中间层管理类
中间层管理类用于控制和协调解析器与用户界面。
成员变量介绍：
isParsered: boolean型，判断是否已经解析过了。
document: SimpleDocument型对象，表示整个XML文档树，也是解析器返回的。
parser: SimpleDOMParser型对象，表示解析器。
成员方法介绍：
getTreeRoot(): 输入：无，输出：DefaultMutableTreeNode型对象，是得到的树的根节点，用于得到树的根节点。
parser(): 输入：无，输出：无，用于执行解析操作。
setInputStream(): 输入：InputStream型对象，是要设置的输入流，输出：无，用于设置解析源。
setXMLFile()： 输入：File型对象，是要设置的XML文件，输出：无，用于设置XML文件源。
getTreeNode(): 输入：SimpleElement型对象，是要转换的对象，输出：DefaultMutableTreeNode型对象，是转换后的对象，用
于转换相应元素为树的节点对象。
结构设计
各个类的功能介绍
Node、Element、Document、Attr为W3C的DOM规范要求实现的接口。还有其它接口未列出。
SimpleNode 继承Node接口，实现Node接口的基本功能。
SimpleElement继承Node和Element接口，对应DOM树中的标准节点，也就是XML文件中的一个标签。
SimpleDocument 继承Node和Document接口，对应整个DOM树，它是解析器解析完成后，返回的对象。用户可以使用该对象访问整个DOM树。
SimpleAttr 继承Node和Attr接口，对应DOM树中的属性节点，用于存放属性名称和属性值。
CharCollector 字符收集器类，它直接与XML文件接触，根据需要向调用者提供下一个标签或文本等数据。
SimpleDOMParser 解析器的核心类，它使用CharCollector类，得到标签、文本等数据。使用SimpleElement、SimpleAttr等类存放数据，生成SimpleDocumnet对象返回给调用者。
MainFrame 用户界面类，它将解析结果展示给用户，并且根据用户的操作，与用户进行交互。
Manager 中间层管理类，它协调用户界面（MainFrame）与解析器内核(SimpleDOMParser)之间的关系，实现解析器的控制。
内部接口设计
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类名称
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调用类
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调用功能
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SimpleDOMParser
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SimpleElement
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节点的存储，查找，删除。
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SimpleDOMParser
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SimpleAttr
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属性节点的存储，查找，删除。
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SimpleDOMParser
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SimpleDocument
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生成DOM树
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|
SimpleDomParser
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CharCollector
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字符收集，得到标签与文本等。
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Manager
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SimpleDOMParser
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解析XML文档
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|
Manager
|
MainFrame
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用户界面的相关操作
|
用例关系设计
用例介绍
用户： 参与者， 即软件的使用者。
XML文件： 参与者，XML文件。
链接的文件： 参与者，XML文件中链接的外部文件。
选择XML文件： 用户通过文件选择框选择一个本地的XML文件。
选择URL地址： 用户输入一个有效的URL，指向网络上的XML格式的网页。
解析XML文件： 用户确定对XML文件进行解析，该项操作要发生在选择XML文件或选择URL地址之后。
修改文件： 用户对XML文件进行修改
保存文件： 用户通过文件选择框，选择位置保存XML文件。
选择DOM树节点：用户选择解析后的DOM树型结构上的节点。
解析器解析： 解析器对XML进行解析
收集字符： 字符收集器负责处理XML的字符数据
界面展示： 通过树型结构和图表向用户展示数据。
字符收集器有限状态机
DFA M=（{S,Ts,Tp,Tq,Cp,Ep,Er,Q},{LT,RT,A,C,EC,,EOF,NL,NLRA},f,S,{Q}）
其中 字符集：
LT={<}
RT={/>}
A={&,<,>,&apos,&qout}
C={<!CDATA[[}
EC={]]>}
EOF代表文件结束
NL代表不是<的字符
NLRA 代表除去LT,RT,LTL,A,C的所有字符
状态：
S： 开始状态
Ts：标签处理开始状态
Tp：标签处理状态
Tq：标签处理结束状态
Cp：CDATA节点处理状态
Ep：内建实体处理状态
Er：错误状态
Q：结束状态
状态转换函数：
f(S,LT)=Ts
f(S,NL)=Er
f(Tp,RT)=Tq
f(Tp,A)=Cp
f(Tp,C)=Ep
f(Ep,EC)=Tp
f(Ep,EOF)=Er
f(Tq,LT)=Ts
f(Tq,EOF)=Q
f(Tq,NLRA)=Tq
