Socket编程

Posted 2021-04-25 啊一个女程序员

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Socket编程相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一、网络基础知识（参考计算机网络）

关于计算机网络部分可以参考相关博客：

《TCP/IP协议栈及OSI参考模型详解》

链接内容开始：

http://wangdy.blog.51cto.com/3845563/1588379

链接内容结束！！！

1、两台计算机间进行通讯需要以下三个条件：

2、TCP/IP协议：

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，也成TCP/IP协议族、或TCP/IP协议栈

TCP：Transmission Control Protocol 传输控制协议

IP：Internet Protocol 互联网协议

3、TCP/IP五层模型

应用层：HTTP、FTP、SMTP、Telnet等

传输层：TCP/IP

网络层：

数据链路层：

物理层：网线、双绞线、网卡等

32位二进制

5、端口

区分一台主机的多个不同应用程序，端口号范围为0-65535，其中0-1023位为系统保留。

如：HTTP：80 FTP：21 Telnet：23

6、Socket套接字：

Socket原理机制：

通信的两端都有Socket

网络通信其实就是Socket间的通信

数据在两个Socket间通过IO传输

7、Java中的网络支持

针对网络通信的不同层次，Java提供了不同的API，其提供的网络功能有四大类：

URL：统一资源定位符，通过URL可以直接读取或写入网络上的数据

Sockets：使用TCP协议实现的网络通信Socket相关的类

Datagram:使用UDP协议，将数据保存在用户数据报中，通过网络进行通信。

二、InetAddress

该类没有构造方法

三、URL类

//创建一个URL的实例
URL baidu =new URL("http://www.baidu.com");

//？表示参数，#表示锚点

URL url =new URL(baidu,"/index.html?username=tom#test");
url.getProtocol();//获取协议
url.getHost();//获取主机

//如果没有指定端口号，根据协议不同使用默认端口。此时getPort()方法的返回值为 -1

url.getPort();
url.getPath();//获取文件路径
url.getFile();//文件名，包括文件路径+参数
url.getRef();//相对路径，就是锚点，即#号后面的内容
url.getQuery();//查询字符串，即参数

2、使用URL读取网页内容

通过URL对象的openStream()方法可以得到指定资源的输入流，通过流能够读取或访问网页上的资源

//使用URL读取网页内容
//创建一个URL实例
URL url =new URL("http://www.baidu.com");

//通过openStream方法获取资源的字节输入流

InputStream is = url.openStream();

//将字节输入流转换为字符输入流,如果不指定编码，中文可能会出现乱码

InputStreamReader isr =newInputStreamReader(is,"UTF-8");

//为字符输入流添加缓冲，提高读取效率

BufferedReader br =newBufferedReader(isr);
String data = br.readLine();//读取数据
while(data!=null){
System.out.println(data);//输出数据
data = br.readerLine();
}
br.close();
isr.colose();
is.close();

四、TCP编程

1、TCP协议是面向连接的、可靠的、有序的、以字节流的方式发送数据，通过三次握手方式建立连接，形成传输数据的通道，在连接中进行大量数据的传输，效率会稍低

2、Java中基于TCP协议实现网络通信的类

客户端的Socket类

服务器端的ServerSocket类

Socket编程

3、Socket通信的步骤

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

4、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相应信息

⑤ 关闭相关资源

/**
* 基于TCP协议的Socket通信，实现用户登录，服务端
*/
//1、创建一个服务器端Socket，即ServerSocket，指定绑定的端口，并监听此端口
ServerSocket serverSocket =new ServerSocket(10086);//1024-65535的某个端口
//2、调用accept()方法开始监听，等待客户端的连接
Socket socket = serverSocket.accept();
//3、获取输入流，并读取客户端信息
InputStream is = socket.getInputStream();
InputStreamReader isr =newInputStreamReader(is);
BufferedReader br =newBufferedReader(isr);
String info =null;
while((info=br.readLine())!=null){
System.out.println("我是服务器，客户端说："+info)；
}
socket.shutdownInput();//关闭输入流
//4、获取输出流，响应客户端的请求
OutputStream os = socket.getOutputStream();
PrintWriter pw = new PrintWriter(os);
pw.write("欢迎您！");
pw.flush();

//5、关闭资源
pw.close();
os.close();
br.close();
isr.close();
is.close();
socket.close();
serverSocket.close();

5、客户端：

② 连接建立后，通过输出流想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 关闭响应资源

6、应用多线程实现服务器与多客户端之间的通信

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

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

//服务器线程处理
//和本线程相关的socket
Socket socket =null;
//
public serverThread(Socket socket){
this.socket = socket;
}
publicvoid run(){
//服务器处理代码
}

//============================================
//服务器代码
ServerSocket serverSocket =newServerSocket(10086);
Socket socket =null;
int count =0;//记录客户端的数量
while(true){
socket = serverScoket.accept();
ServerThread serverThread =newServerThread(socket);
serverThread.start();
count++;
System.out.println("客户端连接的数量："+count);
}