Java Socket網絡編程二

Java最初是作爲網絡編程語言出現的，其對網絡提供了高度的支持，使得客戶端和服務端的溝通變成了現實，而在網絡編程中，使用最多的就是Socket。像大家熟悉的QQ，MSN都使用了Socket相關技術.

TCP編程
1、TCP協議是面向連接的、可靠的、有序的、以字節流的方式發送數據，通過三次握手方式建立連接，形成傳輸數據的通道，在連接中進行大量數據的傳輸，效率會稍低
2、Java中基於TCP協議實現網絡通信的類
客戶端的Socket類
服務器端的ServerSocket類

3、Socket通信的步驟
① 創建ServerSocket和Socket
② 打開連接到Socket的輸入/輸出流
③ 按照協議對Socket進行讀/寫操作
④ 關閉輸入輸出流、關閉Socket
4、服務器端：
① 創建ServerSocket對象，綁定監聽端口
② 通過accept()方法監聽客戶端請求
③ 連接建立後，通過輸入流讀取客戶端發送的請求信息
④ 通過輸出流向客戶端發送鄉音信息

import java.io.IOException;
import java.net.InetAddress;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/*
 * 基於TCP協議的Socket通信，實現用戶登陸
* 服務器端
*/
public class Server {
public static void main(String[] args) {
    try {
        //1.創建一個服務器端Socket，即ServerSocket，指定綁定的端口，並監聽此端口
        ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(8888);
        Socket socket=null;
        //記錄客戶端的數量
        int count=0;
        System.out.println("***服務器即將啓動，等待客戶端的連接***");
        //循環監聽等待客戶端的連接
        while(true){
            //調用accept()方法開始監聽，等待客戶端的連接
            socket=serverSocket.accept();
            //創建一個新的線程
            ServerThread serverThread=new ServerThread(socket);
            //啓動線程
            serverThread.start();

            count++;//統計客戶端的數量
            System.out.println("客戶端的數量："+count);
            InetAddress address=socket.getInetAddress();
            System.out.println("當前客戶端的IP："+address.getHostAddress());
        }
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
}


import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;

/*
* 服務器線程處理類
*/
public class ServerThread extends Thread {
// 和本線程相關的Socket
Socket socket = null;

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

//線程執行的操作，響應客戶端的請求
public void run(){
    InputStream is=null;
    InputStreamReader isr=null;
    BufferedReader br=null;
    OutputStream os=null;
    PrintWriter pw=null;
    try {
        //獲取輸入流，並讀取客戶端信息
        is = socket.getInputStream();
        isr = new InputStreamReader(is);
        br = new BufferedReader(isr);
        String info=null;
        while((info=br.readLine())!=null){//循環讀取客戶端的信息
            System.out.println("我是服務器，客戶端說："+info);
        }
        socket.shutdownInput();//關閉輸入流
        //獲取輸出流，響應客戶端的請求
        os = socket.getOutputStream();
        pw = new PrintWriter(os);
        pw.write("歡迎您！");
        pw.flush();//調用flush()方法將緩衝輸出
    } catch (IOException e) {
        // TODO Auto-generated catch block
        e.printStackTrace();
    }finally{
        //關閉資源
        try {
            if(pw!=null)
                pw.close();
            if(os!=null)
                os.close();
            if(br!=null)
                br.close();
            if(isr!=null)
                isr.close();
            if(is!=null)
                is.close();
            if(socket!=null)
                socket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
}

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/*
* 客戶端
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
    try {
        //1.創建客戶端Socket，指定服務器地址和端口
        Socket socket=new Socket("localhost", 8888);
        //2.獲取輸出流，向服務器端發送信息
        OutputStream os=socket.getOutputStream();//字節輸出流
        PrintWriter pw=new PrintWriter(os);//將輸出流包裝爲打印流
        pw.write("用戶名：alice;密碼：789");
        pw.flush();
        socket.shutdownOutput();//關閉輸出流
        //3.獲取輸入流，並讀取服務器端的響應信息
        InputStream is=socket.getInputStream();
        BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
        String info=null;
        while((info=br.readLine())!=null){
            System.out.println("我是客戶端，服務器說："+info);
        }
        //4.關閉資源
        br.close();
        is.close();
        pw.close();
        os.close();
        socket.close();
    } catch (UnknownHostException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
}

打印臺輸出:

服務器即將啓動，等待客戶端的連接
00
客戶端的數量：1
當前客戶端的IP：127.0.0.1
我是服務器，客戶端說：用戶名：alice;密碼：789
客戶端的數量：2
當前客戶端的IP：127.0.0.1
我是服務器，客戶端說：用戶名：alice;密碼：789
客戶端的數量：3
當前客戶端的IP：127.0.0.1
我是服務器，客戶端說：用戶名：alice;密碼：789

UDP編程
UDP協議（用戶數據報協議）是無連接的、不可靠的、無序的,速度快
進行數據傳輸時，首先將要傳輸的數據定義成數據報（Datagram），大小限制在64k，在數據報中指明數據索要達到的Socket（主機地址和端口號），然後再將數據報發送出去
DatagramPacket類:表示數據報包
DatagramSocket類：進行端到端通信的類
1、服務器端實現步驟
① 創建DatagramSocket，指定端口號
② 創建DatagramPacket
③ 接受客戶端發送的數據信息
④ 讀取數據
2、客戶端實現步驟

① 定義發送信息
② 創建DatagramPacket，包含將要發送的信息
③ 創建DatagramSocket
④ 發送數據

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

/*
  * 服務器端，實現基於UDP的用戶登陸
  */
public class UDPServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
    /*
     * 接收客戶端發送的數據
     */
    //1.創建服務器端DatagramSocket，指定端口
    DatagramSocket socket=new DatagramSocket(8800);
    //2.創建數據報，用於接收客戶端發送的數據
    byte[] data =new byte[1024];//創建字節數組，指定接收的數據包的大小
    DatagramPacket packet=new DatagramPacket(data, data.length);
    //3.接收客戶端發送的數據
    System.out.println("****服務器端已經啓動，等待客戶端發送數據");
    socket.receive(packet);//此方法在接收到數據報之前會一直阻塞
    //4.讀取數據
    String info=new String(data, 0, packet.getLength());
    System.out.println("我是服務器，客戶端說："+info);

    /*
     * 向客戶端響應數據
     */
    //1.定義客戶端的地址、端口號、數據
    InetAddress address=packet.getAddress();
    int port=packet.getPort();
    byte[] data2="歡迎您!".getBytes();
    //2.創建數據報，包含響應的數據信息
    DatagramPacket packet2=new DatagramPacket(data2, data2.length, address, port);
    //3.響應客戶端
    socket.send(packet2);
    //4.關閉資源
    socket.close();
}
}

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

/*
* 客戶端
*/
public class UDPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
    /*
     * 向服務器端發送數據
     */
    //1.定義服務器的地址、端口號、數據
    InetAddress address=InetAddress.getByName("localhost");
    int port=8800;
    byte[] data="用戶名：admin;密碼：123".getBytes();
    //2.創建數據報，包含發送的數據信息
    DatagramPacket packet=new DatagramPacket(data, data.length, address, port);
    //3.創建DatagramSocket對象
    DatagramSocket socket=new DatagramSocket();
    //4.向服務器端發送數據報
    socket.send(packet);

    /*
     * 接收服務器端響應的數據
     */
    //1.創建數據報，用於接收服務器端響應的數據
    byte[] data2=new byte[1024];
    DatagramPacket packet2=new DatagramPacket(data2, data2.length);
    //2.接收服務器響應的數據
    socket.receive(packet2);
    //3.讀取數據
    String reply=new String(data2, 0, packet2.getLength());
    System.out.println("我是客戶端，服務器說："+reply);
    //4.關閉資源
    socket.close();
}
 }

控制檯打印:
我是客戶端，服務器說：歡迎您!

注意問題：

1、多線程的優先級問題：
根據實際的經驗，適當的降低優先級，否側可能會有程序運行效率低的情況
2、是否關閉輸出流和輸入流：
對於同一個socket，如果關閉了輸出流，則與該輸出流關聯的socket也會被關閉，所以一般不用關閉流，直接關閉socket即可
3、使用TCP通信傳輸對象，IO中序列化部分
4、socket編程傳遞文件，IO流部分

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