多人即时聊天

开发规范:

1. 前端

   html、css、js、ajax

2. 后端环境 Python 3.6.7+ django 1.11.8+mysql 5.7+Ubuntu18.04+dwebsocket

3. 通信协议 http，websocket

4. 通信格式 json，html

5. API 规范 一定程度上符合 RESTful 定义

功能

1. 用户的登录和注册
2. 并发：支持连接处理多个用户请求
3. 查询天气，新闻资讯
4. 好友列表
5. 好友在线状态
6. 即时聊天
7. 离线接收消息，历史记录
8. 群聊功能

技术分析

1. Web后端框架选择：Django

2. 全双工通讯：由于是即时聊天，需要服务器主动向浏览器推送数据，http通讯协议无法满足

   1. 引用WebSocket，全双工通讯的协议。
   2. Django使用Channels实现WebSocket
   • https://www.cnblogs.com/37Y37/p/10721465.html

3. 并发：多用户同时操作 主要为IO操作

   1. 多线程/多进程并发：占用较多的资源
      1. fork多进程
   2. IO多路复用：I/O多路复用是在单一进程的上下文中的，因此每个逻辑流程都能访问该进程的全部地址空间，所以开销比多进程低得多；缺点是编程复杂度高。
      1. select方式，支持多平台，逻辑简单，支持最大并发数量（1024），相对epoll效率较低
      2. poll方式，
      3. epoll方式，
   3. 使用nginx的并发功能

4. 数据库

   1. 数据库存储：查询效率高，方便程序调用，做自动化处理
   2. 数据库选择：mysql
   3. 实现方式：通过Django的Model模型层，对数据库进行相对的增删改查（CURD）

5. 界面：使用html文件在web浏览器上呈现

结构设计

1. 基于Django框架的设计
2. 由于Django是B/S架构，使用浏览器作为客户端
   1. 通讯模块
      1. 与客户端通讯，接收客户端的请求，将响应发送给客户端
      2. 与数据库通讯，数据的增删改查
   2. 并发处理模块
      1. 同时处理多个客户端请求
   3. 逻辑处理模块
      1. 处理客户请求，组织响应内容
3. 数据库操作类（查询，增加，修改）
   1. 数据库名称：wechat_db

功能模块设计

注册：

功能

1. 确保用户名，手机号唯一

2. 用户名和密码约束

   • 用户名（字段约束）--由2-10位字母、数字、下划线或中文组成，以字母或中文开头
   • 昵称（可以相同）
   • 邮箱（字段验证）-- 符合邮箱格式
   • 密码（长度限制，字段约束）--
     • 由6-12位字母、数字组成
     • 不能全部是数字
     • 不能全部是字母
     • 必须是数字或字母

3. 密码加密

   • 密码隐式存储在数据库中，可选择加盐加密方法

4. 用户状态验证

   • 登入记住用户名功能
   • 禁止用户未登入直接进入聊天界面

5. 短信验证

   • 手机短信验证

实现

1. 注册页面路径：/verify/signup
2. 需要post的数据名：username，password...
3. 服务端：
   1. 接收，判断用户名是否已经存在，存在返回”用户名已经存在“，反之返回注册成功，并进入聊天界面
   2. 存储注册成功的用户，密码使用加盐加密
   3. session验证：
      • 验证用户是不是一个合法用户
      • 在当前用户的session上记录当前用户名的名称和id
        • request.session["user"]={"user":"news","id":1}
      • 没有登陆的用户 session["user"]不存在
      • 退出登陆时，删除session["user"]

登录

1. 路径：/verify/signin
2. 记住上一次登入的用户名
   1. 使用cookie存储用户名

忘记密码

1. 手机短信验证
   1. url：/verify/pwd_reset
   2. 验证成功后进入密码修改页面
2. 密码修改
   1. url：/verify/pwd_reset2

查询天气，新闻资讯

• 根据客户端访问的IP，获取所在城市，查询天气，显示在聊天主界面
• 爬取新华网的五条头条新闻，显示在聊天主界面
  • 图片、文章链接、标题

并发

• 使用 nginx + uwsgi 为 django 提供高并发 web 服务

修改用户个人信息

• 上传头像
• 修改密码、邮箱、电话号码、昵称、性别
• 友情链接
• 上传下载文件

好友列表

接口API和数据约束：

1. 添加好友
   • 申请好友
     • url：ws://127.0.0.1:8000/chat/friend_id
     • 通讯方式：websocket
     • 请求格式：json{ “sender”:请求者，"reciver":"接收者"，”step“：“0”，"dataType":’0‘}
     • 响应格式：json{code":200, “sender”:请求者，"reciver":"接收者"，”step“：”1”，"dataType":”0”}
   • 回复请求
     • url：ws://127.0.0.1:8000/chat/friend_id
     • 通讯方式：websocket
     • 请求格式：json{“sender”:请求者，"reciver":"接收者"，”step“：”2”，"status":"回复状态"，"dataType":”1”}
     • 响应格式：json{code":200, “sender”:请求者，"reciver":"接收者"，”step“：”3”，"status":"回复状态"，"dataType":”1”}
2. 推送好友列表
   • url：ws://127.0.0.1:8000/chat/friend_list
   • 通讯方式：websocket
   • 请求格式：json{code":200, "friends":[{"username":好友名称，"step":"5", "friend_head":头像} .....]}
3. 好友详细信息
   • url：ws://127.0.0.1:8000/chat/detial_info
   • 通讯方式：ajax
   • 请求格式："username":好友名称
   • 响应格式：json{code":200, "username":好友名称，"friend_head":头像....}
4. 判断好友是否已经存在
5. 好友添加成功后刷新好友列表
   • url：ws://127.0.0.1:8000/chat/friend_id
   • 通讯方式：websocket
   • 请求格式：json{code":200, "friends":[{"username":好友名称，"step":"5", "friend_head":头像} .....]}
6. 获取头像
   • 用户头像
   • 好友头像

一对一聊天

• url：ws://127.0.0.1:8000/chat/friend_id
• 通讯方式：websocket
• 请求格式：json{ “sender”:请求者，"reciver":"接收者"，"dataType":“2”,"msg":" ...","time":"2019-8-12 18:20:23"}
• 响应格式：json{code":200, “sender”:请求者，"reciver":"接收者"，"dataType":“2”,"msg":" ...","time":"2019-8-12 18:20:23"}

详细设计

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2019.7.22 修改登录界面

登录界面 --> login.html

1. 添加忘记密码界面展示
2. 修改提示错误样式

2019.7.23 增加忘记密码功能

忘记密码功能

1. 忘记密码界面 --> password_reset.html
2. 修改密码界面 --> password_reset2.html

修改注册界面的获取验证码界面

1. 注册界面 --> signup.html
2. 添加输入验证码文本框 name="veri_code"