1. 全栈程序员必看首页

Java网络编程：TCP的socket编程

全栈程序员-用户IM • • 未分类

Java网络编程：TCP的socket编程一、Java中的网络编程协议相当于相互通信的程序间达成的一种约定，它规定了分组报文的结构、交换方式、包含的意义以及怎样对报文所包含的信息进行解析，TCP/IP协议族有IP协议、TCP协议和UDP协议。现在TCP/IP协议族中的主要socket类型为流套接字（使用TCP协议）和数据报套接字（使用UDP协议）。TCP协议提供面向连接的服务，通过它建立的是可靠地连接。Java为TCP协议提供了两个类：So

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

一、Java中的网络编程

协议相当于相互通信的程序间达成的一种约定，它规定了分组报文的结构、交换方式、包含的意义以及怎样对报文所包含的信息进行解析，TCP/IP协议族有IP协议、TCP协议和UDP协议。现在TCP/IP协议族中的主要socket类型为流套接字（使用TCP协议）和数据报套接字（使用UDP协议）。

TCP协议提供面向连接的服务，通过它建立的是可靠地连接。Java为TCP协议提供了两个类：Socket类和ServerSocket类。一个Socket实例代表了TCP连接的一个客户端，而一个ServerSocket实例代表了TCP连接的一个服务器端，一般在TCP Socket编程中，客户端有多个，而服务器端只有一个，客户端TCP向服务器端TCP发送连接请求，服务器端的ServerSocket实例则监听来自客户端的TCP连接请求，并为每个请求创建新的Socket实例，由于服务端在调用accept（）等待客户端的连接请求时会阻塞，直到收到客户端发送的连接请求才会继续往下执行代码，因此要为每个Socket连接开启一个线程。

服务器端要同时处理ServerSocket实例和Socket实例，而客户端只需要使用Socket实例。另外，每个Socket实例会关联一个InputStream和OutputStream对象，我们通过将字节写入套接字的OutputStream来发送数据，并通过从InputStream来接收数据。

二、使用ServerSocket创建TCP服务器

Java中能接收其他通信实体连接请求的类是ServerSocket，ServerSocket对象用于监听来自客户端Socket连接，如果没有连接，它将一直处于等待状态。
ServerSocket包含一个监听来自客户端连接请求的方法。

  • Socket accpet()
    如果接收到一个客户端Socket的连接请求，该方法将返回一个与客户端Socket对应的Socket；否则该方法将一直处于等待状态，线程也被阻塞。
  • ServerSocket(int port)
    用指定的端口port来创建一个ServerSocket。该端口应该有一个有效的端口整数值，即0~65535。
  • ServerSocket(int port, int backlog)
    增加一个用来改变连接队列长度的参数backlog。
  • ServerSocket(int port, int backlog, IntetAddress localAddr)
    在机器存在多个IP地址的情况下，允许通过localAddr参数来指定将ServerSocket绑定到指定的IP地址。

服务端的工作是建立一个通信终端，并被动地等待客户端的连接。典型的TCP服务端执行如下两步操作：
1、创建一个ServerSocket实例并指定本地端口，用来监听客户端在该端口发送的TCP连接请求；
2、重复执行：
1）调用ServerSocket的accept（）方法以获取客户端连接，并通过其返回值创建一个Socket实例；
2）为返回的Socket实例开启新的线程，并使用返回的Socket实例的I/O流与客户端通信；
3）通信完成后，使用Socket类的close（）方法关闭该客户端的套接字连接。
在通常情况下，服务器不应该只接收一个客户端请求，而应该不断地接收来自客户端的所有请求，所以Java程序通常会通过循环不断地调用ServerSocket的accept()方法。如下代码片段所示。

//创建一个ServerSocket，用于监听客户端Socket的连接请求
ServerSocket ss = new ServerSocket(30000);
//采用循环不断地接收来自客户端的请求
while(true)
{
    //每当接收到客户端Socket的请求时，服务器也对应产生一个Socket
    Socket s = ss.accept();
    //下面就可以使用Socket进行通信了
    ...
}

上面程序中创建ServerSocket没有指定IP地址，则该ServerSocket将会绑定到本机默认的IP地址。程序中使用30000作为该ServerSocket的端口号，通常推荐使用1024以上的端口，主要是为了避免与其他应用程序的通用端口冲突。

三、使用Socket进行通信

客户端通常可使用Socket的构造器来连接到指定服务器，Socket通常可使用如下两个构造器：

  • Socket(InetAddress/String remoteAddress, int port)
    创建连接到指定远程主机、远程端口的Socket，该构造器没有指定本地地址、本地端口，默认使用本地主机的默认IP地址，默认使用系统动态指定的IP地址。
  • Socket(InetAddress/String remoteAddress, int port, InetAddress localAddr, int localPort)
    创建连接到指定远程主机、远程端口的Socket，并指定本地IP地址和本地端口号，适用于本地主机有多个IP地址的情形。
    上面两个构造器中指定远程主机时既可使用InetAddress来指定，也可直接使用String对象来指定，但程序通常使用String对象(如192.168.1.1)来指定远程IP地址。当本地主机只有一个IP地址时，使用第一个方法更为简单。如下代码所示。
    客户端向服务器端发送连接请求后，就被动地等待服务器的响应。典型的TCP客户端要经过下面三步操作：
    1、创建一个Socket实例：构造函数向指定的远程主机和端口建立一个TCP连接；
    2.通过套接字的I/O流与服务端通信；
    3、使用Socket类的close方法关闭连接。
//创建连接到本机、30000端口的Socket
Socket s = new Socket("127.0.0.1", 30000);
//下面就可以使用Socket进行通信
...

四、实例

1、服务端Server

package com.kang.socket;

import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class Server { 
   
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 服务端在20006端口监听客户端请求的TCP连接
        ServerSocket server = new ServerSocket(20006);
        System.out.println("服务端已经开始监听----");
        Socket client = null;
        boolean f = true;
        while (f) {
  
  //循环监听
            // 等待客户端的连接
            client = server.accept();
            System.out.println("与客户端连接成功！");
            // 为每个客户端连接开启一个线程
            new Thread(new ServerThread(client)).start();
        }
        server.close();
    }
}

服务端的多线程处理如下：

package com.kang.socket;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.Socket;

/** * 该类为多线程类，用于服务端 */
public class ServerThread implements Runnable { 
   

    private Socket client = null;

    public ServerThread(Socket client) {
        this.client = client;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            // 获取Socket的输出流，用来向客户端发送数据
            PrintStream out = new PrintStream(client.getOutputStream());
            // 获取Socket的输入流，用来接收从客户端发送过来的数据
            BufferedReader buf = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));
            boolean flag = true;
            while (flag) {
                // 接收从客户端发送过来的数据
                String str = buf.readLine();
                if ("bye".equals(str)) {
  
  // 读到bye字符串时退出循环
                    flag = false;
                } else {
                    // Thread.sleep(20000);
                    // 将接收到的字符串前面加上“Server回复”，发送到对应的客户端
                    out.println("Server回复:" + str);
                }
            }
            out.close();
            client.close();
            System.out.println("关闭连接");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

2、客户端Client

为了模拟Server的多线程实现，这里编写两个Client

package com.kang.socket;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.Socket;
import java.net.SocketTimeoutException;

public class Client1 { 
   
    public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException {
        // 客户端请求与本机在20006端口建立TCP连接
        Socket client = new Socket("127.0.0.1", 20006);
        client.setSoTimeout(10000);
        // 获取键盘输入
        BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        // 获取Socket的输出流，用来发送数据到服务端
        PrintStream out = new PrintStream(client.getOutputStream());
        // 获取Socket的输入流，用来接收从服务端发送过来的数据
        BufferedReader buf = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));
        boolean flag = true;
        while (flag) {
            System.out.print("输入信息：");
            String str = input.readLine();
            // 发送数据到服务端
            out.println(str);
            if ("bye".equals(str)) {
                flag = false;
            } else {
                try {
                    // 从服务器端接收数据有个时间限制（系统自设，也可以自己设置client.setSoTimeout(10000);），超过了这个时间，便会抛出该异常
                    String echo = buf.readLine();
                    System.out.println(echo);
                } catch (SocketTimeoutException e) {
                    System.out.println("Time out, No response");
                }
            }
        }
        input.close();
        if (client != null) {
            // 如果构造函数建立起了连接，则关闭套接字，如果没有建立起连接，自然不用关闭
            client.close(); // 只关闭socket，其关联的输入输出流也会被关闭
        }
    }
}
package com.kang.socket;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.Socket;
import java.net.SocketTimeoutException;

public class Client2 { 
   
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 客户端请求与本机在20006端口建立TCP连接
        Socket client = new Socket("127.0.0.1", 20006);
        client.setSoTimeout(10000);
        // 获取键盘输入
        BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        // 获取Socket的输出流，用来发送数据到服务端
        PrintStream out = new PrintStream(client.getOutputStream());
        // 获取Socket的输入流，用来接收从服务端发送过来的数据
        BufferedReader buf = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));
        boolean flag = true;
        while (flag) {
            System.out.print("输入信息：");
            String str = input.readLine();
            // 发送数据到服务端
            out.println(str);
            if ("bye".equals(str)) {
                flag = false;
            } else {
                try {
                    // 从服务器端接收数据有个时间限制（系统自设，也可以自己设置），超过了这个时间，便会抛出该异常
                    String echo = buf.readLine();
                    System.out.println(echo);
                } catch (SocketTimeoutException e) {
                    System.out.println("Time out, No response");
                }
            }
        }
        input.close();
        if (client != null) {
            // 如果构造函数建立起了连接，则关闭套接字，如果没有建立起连接，自然不用关闭
            client.close(); // 只关闭socket，其关联的输入输出流也会被关闭
        }
    }
}
版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至 举报，一经查实，本站将立刻删除。

发布者：全栈程序员-用户IM，转载请注明出处：https://javaforall.cn/156810.html原文链接：https://javaforall.cn

【正版授权，激活自己账号】： Jetbrains全家桶Ide使用，1年售后保障，每天仅需1毛

【官方授权 正版激活】： 官方授权 正版激活 支持Jetbrains家族下所有IDE 使用个人JB账号...

赞 (0)
全栈程序员-用户IM全栈程序员-用户IM
0 0


相关推荐

  • 401错误的解决方法_网络连接错误401

    401错误的解决方法_网络连接错误401

    401错误的解决方法_网络连接错误401在配置IIS的时候，如果安全稍微做的好一些。就会出现各式各样的问题。比如，常见的访问网页会弹出用户名密码的登陆界面，或者是访问某种页面比如html,asp没事情，但是访问jsp或者php就有问题，显示401.3　ACL禁止访问资源等　　通常的解决办法是。　　　　　　　　　　第一，看iis中（不管iis5还是iis6)　，网站或者目录，包括虚拟目录的属性，看目录安全性选项卡中的　编辑…

    全栈程序员-用户IM 全栈程序员-用户IM
    2022年11月2日
  • int类型的长度是多少_强制转换成int类型

    int类型的长度是多少_强制转换成int类型

    int类型的长度是多少_强制转换成int类型Int16意思是16位整数(16bitinteger)，相当于short占2个字节-32768~32767Int32意思是32位整数(32bitinteger),相当于int占4个字节-2147483648~2147483647Int64意思是64位整数(64bitinterger),相当于longlong占8个字节…

    全栈程序员-用户IM 全栈程序员-用户IM
    2022年9月20日
  • python 下载m3u8视频「建议收藏」

    python 下载m3u8视频「建议收藏」

    python 下载m3u8视频「建议收藏」https://leetcode-cn.com/problems/course-schedule/solution/ke-cheng-biao-by-leetcode-solution/F12，打开开发者工具，清除会话记录，然后刷新网页下载该文件，内容如下：获取ts文件名称筛选出以“.ts”结尾的行有些情况下可能是以其他格式的文件，比如png，下载后修改后缀即可或者筛除以“#”开头的行…

    全栈程序员-用户IM 全栈程序员-用户IM
    2022年6月20日
  • navicat 15 fro Mysql激活码(注册激活) idea

    navicat 15 fro Mysql激活码(注册激活)

    (navicat 15 fro Mysql激活码)最近有小伙伴私信我，问我这边有没有免费的intellijIdea的激活码，然后我将全栈君台教程分享给他了。激活成功之后他一直表示感谢，哈哈~IntelliJ2021最新激活注册码，破解教程可免费永久激活，亲测有效，下面是详细链接哦~https://javaforall.cn/100143.htmlHQ…

    全栈程序员-用户IM 全栈程序员-用户IM
    2022年3月28日
  • spring cloud 入门系列四：使用Hystrix 实现断路器进行服务容错保护「建议收藏」

    spring cloud 入门系列四：使用Hystrix 实现断路器进行服务容错保护「建议收藏」

    在微服务中，我们将系统拆分为很多个服务单元，各单元之间通过服务注册和订阅消费的方式进行相互依赖。但是如果有一些服务出现问题了会怎么样？比如说有三个服务（ABC），A调用B，B调用C。由于网络延迟或C

    全栈程序员-用户IM 全栈程序员-用户IM
    2022年2月16日
  • 永磁同步电机矢量控制（四）——simulink仿真搭建

    永磁同步电机矢量控制（四）——simulink仿真搭建

    永磁同步电机矢量控制（四）——simulink仿真搭建由于是初学，对于simulink很多地方不熟悉，在此记下整个仿真搭建的选择元件的细节。1电机模型的选择及参数设置永磁同步电机的英文缩写为PMSM，全称PermanentMagnetSynchronousMachine。在library内搜索Permanent即可找到它。Numberofphase电机相数Back…

    全栈程序员-用户IM 全栈程序员-用户IM
    2022年6月4日

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。

关注全栈程序员社区公众号