❤️TCP通信传输协议详解❤️(Java网络通信项目进阶二)

Posted 冷丁_

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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❤️TCP通信传输协议详解❤️(Java网络通信项目进阶二)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

上篇教程回顾

ServerSocket --监听客户端的连接,他的作用主要是建立一个连接
	-ServerSocket -建立连接,拿到一个Socket
-Telnet 127.0.0.1 8888- 客户端使用Telnet访问服务端 建立连接
-服务端可以拿到一个Socket的对象
	-获取这个对象的输入输出流
	-写入和读取数据

Socket连接模型


服务端和客户端通过Socket进行连接,虽然是一个Socket,但是相当于把这一个Socket分成了两个管道,服务端拿着这两根管道的一段,客户端拿着这两根管道的另一端。

  • Server的input与Client的output相连
  • 客户端发送数据,从Client的output发送,传输到Server的input接收
  • 服务端发送数据,从Server的output发送,传输到Client的input接收
  • 如果实现双端收发通信,每个程序至少需要两个线程

消息协议

TCP:面向连接
UDP:不需要建立连接 类似数据报

TCP:稳定,要求发送数据前必须确认双方都可以收发消息
连接过程 : 三次握手
Server--------------------- Client

1: 监听-----------------------发送请求
这步之后,服务端知道客户端可以发数据
2:收到请求,应答------------收到应答消息,发送应答包给s
这步之后,客户端知道服务端可收发数据
3:收到应答
这步之后,服务端知道客户端可以收数据

传输过程中数据类型需要了解的细节

  • char:16bit 两个字节Byte
  • 数据发送的单位:数据每次发送一个byte,一个char需要发送两次单字节
  • 发送文字消息
    • 第一部分应发送字符串的长度,以便确定字节数组的长度
    • 对方,读取的第一个字节是消息长度,定义一个固定容量大小的容器
    • 第二部分为消息内容
    • 对方,读取对应长度的字节后,将其转成对应的数据(String对象)

数据类型:

  • 整数型:byte short int long
  • 浮点型:float double
  • 字符型:char
  • 布尔型:boolean
  • char=16bit=2 byte unicode编码
  • utf-8:1-6个字节组成一个汉字
    1100 1101 1010
    如这个数据第一个字节有两个1,则代表它是一个汉子,并且后面两个字节都表示这个汉字,如果有111就读取后面三个字节
    因为英文用ASCII码存储0-127,第一位不可能是1,通过第一个字节可以判断是中文还是英文
  • 英文字母全部兼容:ASCII 0-127 二进制码:0-255,所以0-127一定以0开头,汉字是16bit 0-65536

TCP通信代码

通过自己编写一个客户端和服务端,实现消息的首发,这里的核心主要是自己编写通信协议,我在这里第一次发送到是数据的长度,并且做了数据加密,客户端需要解析这个数据长度,并创建对应长度的数组,才能正确读取消息内容
MsgClient

package com.lding.net;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;

/**
 * @program: Net
 * @description: Tcp客户端测试
 * @author: 王丁
 * @date: 2021-09-20 10:04
 **/
public class TcpClient {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Socket socket=new Socket("127.0.0.1",8888);
        OutputStream output=socket.getOutputStream();
        InputStream input=socket.getInputStream();
        InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(input);

//        byte[] msgbyte=new byte[30];
//        input.read(msgbyte);
//        System.out.println("服务器说:"+new String(msgbyte));

        int length1=input.read();
        int length2=input.read();
        int msglength=length2*3+length1;
        System.out.println("消息长度为:"+msglength);
        byte[] msgbytes=new byte[msglength];
        input.read(msgbytes);
        String getmsg=new String(msgbytes);
        System.out.println("服务器说:"+getmsg);

    }
}

MsgServer

package com.lding.net;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * @program: Net
 * @description: Tcp服务端测试
 * @author: 王丁
 * @date: 2021-09-20 10:03
 **/
public class TcpServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
        //监听客户端的Socket连接
        System.out.println("服务端开启:ip:"+serverSocket.getInetAddress().getHostAddress()+"端口号:"+serverSocket.getLocalSocketAddress());
        System.out.println("正在等待有缘人......");
        Socket socketClient = serverSocket.accept();
        System.out.println("客户端已连接:"+socketClient.getInetAddress());
        System.out.println("客户端端口"+socketClient.getPort());

        OutputStream output=socketClient.getOutputStream();
        InputStream input=socketClient.getInputStream();

//        output.write("服务器连接成功!!!".getBytes());
//        output.flush();//刷新缓冲,管道强制刷出
        String msg="服务器连接成功!!!中秋快乐!<include/bits/stdc++.h> using namespace std";
        byte[] msgBytes=msg.getBytes();
        int length1=msgBytes.length%3;
        int length2=msgBytes.length/3;
        output.write(length1);
        output.write(length2);
        output.write(msgBytes);
        output.flush();
//        while(input.read()!=-1){
//            System.out.println((char) input.read());
//        }
    }
}

运行结果

还可以完善的地方

1、之后通信协议可以加入,通过客户端列表,转发消息内容到多个客户端
2、携带用户名、目标用户名等等

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