Hi,大家好,我是编程小6,很荣幸遇见你,我把这些年在开发过程中遇到的问题或想法写出来,今天说一说JavaSocket通信[亲测有效],希望能够帮助你!!!。
子曰:“温故而知新,可以为师矣。”
两台计算机通过网络进行通信的必备条件:
1、两台计算机要有唯一的标识—IP地址
2、协议
3、相应的端口号。不同的应用程序间的通信,我们需要使用端口号来区分。
TCP/IP 是目前世界上应用最为广泛的协议,是以TCP和IP为基础的不同层次上多个协议的集合,也称:TCP/IP协议族或TCP/IP协议栈。
TCP:Transmission Control Protocal 传输控制协议
IP:Internet Protocal 互联网协议
TCP/IP的5层模型
1、物理层: 网线等
2、数据链路层:TCP/IP软件的最底层,负责接收IP数据包并通过网络发送或者从网络上接收物理帧,抽出IP数据报,交给IP层。
3、网络层: 是TCP/IP协议族中非常关键的一层,主要定义了IP地址格式,IP协议就是一个网络层协议。
4、传输层: 这一层主要是提供应用程序间的通信,TCP/IP协议族在这一层的协议有 TCP和UDP。
5、应用层: TCP/IP协议族在这一层有很多的协议来支持不同的应用,常见的有:访问万维网(www.)用到的http协议、ftp文件传输协议、smtp简单邮件发送协议、dns域名解析协议、telnet远程登录协议等
端口
1、用来区分不同的应用程序
2、端口号范围为0~65535,其中0~1023为系统保留(如http、ftp等)
3、IP地址和端口号组成了所谓的Socket,Socket是网络上运行的程序之间双向通信链路的终结点,是TCP和UDP的基础
4、需记住的端口号:http:80; ftp:21; telnet:23;
JAVA中的网络支持
针对网络通信的不同层次,Java提供的网络功能有4大类
1、InetAddress:用于标识网络上的硬件资源
2、URL:统一资源定位符,通过url可以之间读取或写入网络上的数据
3、Sockets:使用TCP协议实现网络通信的Socket相关类
4、Datagram:使用UDP协议,将数据保存在数据报中,通过网络进行通信
Socket通信模型
InetAddress类用于标识网络上的硬件资源,即互联网协议(IP)地址
使用方法:
InetAddress address = InetAddress.getLocalHost();
address.getHostAddress(); //ip地址
address.getHostName(); //计算机名
URL(Unoform Resource Locator)统一资源定位符,标识Internet上某一资源的地址
URL由两部分组成:协议名称和资源名称,中间用冒号隔开。
在java.net包中,提供了URL类来表示URL
try{
//创建一个URL实例
URL baidu = new URL("http://www.baidu.com");
//?后面表示参数,#后面表示锚点
URL url = new URL(baidu, "/index.html?username=tom#test");
System.out.println("协议:"+url.getProtocol()); //http
System.out.println("主机:"+url.getHost()); //www.baidu.com
System.out.println("端口:"+url.getProt()); //如果未指定端口号,则使用默认的端口号,此时getProt()方法返回值为-1
System.out.println("文件路径:"+url.getPath());//index.html
System.out.println("文件名:"+url.getFile());//index.html?username=tom
System.out.println("相对路径:"+url.getRef());//test
System.out.println("查询字符串:"+url.getQuery());//username=tom
}catch(MalformedURLException e){
e.printStackTrace();
}
使用URL读取网页内容
a、通过URL对象的openStream()方法获取指定资源的输入流
b、通过输入流可以读取、访问网络上的资源
try{
//创建一个URL实例
URL url = new URL("http://www.baidu.com");
//通过URL的openStream方法获取Url对象所表示的资源的字节输入流
InputStream is = url.openStream();
//将字节输入流转换为字符输入流
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is, "UTF-8");
//为字符输入流添加缓冲
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String data = br.readLine();//读取数据(一行)
while(data != null){
System.out.println(data);//输出数据
data = br.readLine();//再读取下一行
}
br.close(); //关闭缓冲
isr.close();//关闭字符输入流
is.close();//关闭字节输入流
}catch(MalformedURLException e){
e.printStackTrance();
}catch(IOException e){
e.printStackTrance();
}
TCP协议是面向连接、可靠的、有序的,以字节流的方式发送数据
基于TCP协议实现的网络通信的类有 客户端的Socket类 和 服务器的ServerSocket类
1、创建ServerSocket 和Socket
2、打开连接到Socket的输入/输出流
3、按照协议对Socket进行读/写操作
4、关闭输入输出流,关闭Socket
服务器端:
1、创建ServerSocket对象,绑定监听端口
2、通过accept()方法监听客户端请求
3、连接建立后,通过输入流读取客户端发送的请求信息
4、通过输出流向客户端发送响应信息
5、关闭相关资源
客户端:
1、创建Socket对象,指明需要连接的服务器的地址和端口号
2、连接建立后,通过输出流向服务器端发送请求信息
3、通过输入流获取服务器响应的信息
4、关闭相关资源
多线程服务器
应用多线程来实现服务器与多客户端之间的通信
基本步骤:
1、服务器端创建ServerSocket,循环调用accept()等待客户端连接
2、客户端创建一个Socket并请求和服务器端连接
3、服务器端接受客户端请求,创建socket与该客户建立专线连接
4、建立连接的两个socket在一个单独的线程上对话
5、服务器端继续等待新的连接
UDP协议(用户数据报协议)是无连接、不可靠、无序的(特点:快)。
进行数据传输时,首先需要将要传输的数据定义成数据报(Datagram),在数据报中指明数据所要达到的Socket(主机地址和端口号),然后再将数据报发送出去。
相关操作类
DatagramPacket:表示数据报包(通信单元)
DatagramSocket:进行端到端通信的类
服务器端:
1、创建DatagramSocket,指定端口号
2、创建DatagramPacket
3、接收客户端发送的数据信息
4、读取数据
客户端:
1、定义发送信息
2、创建Datagrampacket,包含将要发送的信息
3、创建DatagramSocket
4、发送数据
客户端
/** * 客户端 * @author Administrator * */
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//1.创建客户端Socket,指定服务器地址和端口
try {
Socket socket = new Socket("localhost", 8888);
//2.获取输出流,向服务器发送消息
OutputStream os = socket.getOutputStream();//字节输出流
PrintWriter pw = new PrintWriter(os);//将输出流包装大印流
pw.write("用户名:admin;密码:123");
pw.flush();//刷新缓存,向服务器输出信息
socket.shutdownOutput();//关闭输出流
//3.获取输入流,读取服务器端的响应信息
InputStream is = socket.getInputStream();
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
String info = null;
while((info = br.readLine())!= null){
System.out.println("我是客户端,服务器说:"+info);
}
//3.关闭资源
br.close();
is.close();
pw.close();
os.close();
socket.close();
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
服务器端
/** * 基于TCP协议的Socket通信,实现用户登录 * 服务器端 * @author Administrator * */
public class Server {
public static void main(String[] args) {
try {
//1.创建一个服务器端Sockrt,即ServerSocket,指定绑定端口,并监听此端口
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
//2.调用accept()方法开始监听,等待客户端的连接
System.out.println("服务器即将启动,等待客户端的连接");
Socket socket = null;
//循环监听等待客户端的连接
while(true){
socket = serverSocket.accept();
//创建一个新的线程
ServerThread serverThread = new ServerThread(socket);
//启动线程
serverThread.start();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/* * 服务器端关闭输入流socket.shutdownInput(); * 客户端关闭输出流socket.shutdownOutput(); * 为什么会这样做? * 在C/S基本结构中,为了防止同一个流中,会出现输入/输出流发生交叉影响, * 会先设置好输出输入的先后顺序,然后在写入客户端或者服务端的时候, * 要将优先使用过的输入输出流进行暂时性关闭,保证输入输出流的数据流畅和准确性 */
服务器线程处理类
/** * 服务器线程处理类 * @author Administrator * */
public class ServerThread extends Thread {
/*和本线程相关的Socket*/
protected Socket socket = null;
public ServerThread(Socket socket){
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
InputStream is = null;
InputStreamReader isr = null;
BufferedReader bf = null;
OutputStream os = null;
PrintWriter pw = null;
try {
//获取输入流,并读取客户端信息
is = socket.getInputStream();
isr = new InputStreamReader(is);
bf = new BufferedReader(isr);
String info = null;
while((info = bf.readLine())!= null){
System.out.println("我是服务器,客户端说:"+info);
}
socket.shutdownInput();//关闭输入流
//获取输出流,响应客户端的请求
os = socket.getOutputStream();
pw = new PrintWriter(os);
pw.write("欢迎您");
pw.flush();//将缓存输出
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
//关闭资源
try {
if(pw != null)
pw.close();
if(os != null)
os.close();
if(bf != null)
bf.close();
if(isr != null)
isr.close();
if(is != null)
is.close();
if(socket != null)
socket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
super.run();
}
}
客户端
/** * 客户端 * @author Administrator * */
public class UDPClient {
public static void main(String[] args) {
try {
//1.定义服务器的地址、端口、数据
InetAddress address = InetAddress.getByName("localhost");
int port = 8800;
byte[] data="用户名:admin;密码:123".getBytes();
//2.创建数据报,包含发送的数据信息
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length, address, port);
//3.创建DatagramSocket对象
DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
//4.向服务器端发送数据报
socket.send(packet);
/** * 接收服务器端响应的数据 */
//1.创建数据报,用于接收服务器端响应的数据
byte[] data2 = new byte[1024];
DatagramPacket packet2 = new DatagramPacket(data2, data2.length);
//2.接收服务器响应的数据
socket.receive(packet2);
//3.读取数据
String reply = new String(data2, 0, packet2.getLength());
System.out.println("我是客户端,服务器说:"+reply);
//4.关闭资源
socket.close();
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
} catch (SocketException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
服务器端
/** * 服务器端,实现基于UDP的用户登录 * @author Administrator * */
public class UDPServaer {
public static void main(String[] args) {
try {
/** * 接收客户端发送的数据 */
//1.创建服务器端DatagramSocket,指定端口
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8800);
//2.创建数据报,用于接收客户端发送的数据
byte[] data = new byte[1024];//创建字节数组,指定接收的数据包的大小
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length);
System.out.println("服务器已经启动,等待客户端发送数据");
//3.接收客户端发送的数据
socket.receive(packet);//此方法在接收到数据报之前会一直阻塞
//4.读取数据
String info = new String(data, 0, packet.getLength());
System.out.println("我是服务器,客户端说:" + info);
/** * 向客户端响应数据 */
//1.定义客户端的地址、端口号、数据
InetAddress address = packet.getAddress();
int port = packet.getPort();
byte[] data2 = "欢迎您".getBytes();
//2.创建数据报,包含响应的数据信息
DatagramPacket packet2 = new DatagramPacket(data2, data2.length, address, port);
//3.响应客户端
socket.send(packet2);
//4.关闭资源
socket.close();
} catch (SocketException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}