00106_TCP通信

Posted 2020-10-19 Lamfai

1、TCP通信的概述

　　（1）TCP通信同UDP通信一样，都能实现两台计算机之间的通信，通信的两端都需要创建socket对象；

　　（2）区别在于：

　　　　①UDP中只有发送端和接收端，不区分客户端与服务器端，计算机之间可以任意地发送数据；

　　　　②TCP通信是严格区分客户端与服务器端的。

　　（3）在通信时，必须先由客户端去连接服务器端才能实现通信，服务器端不可以主动连接客户端，并且服务器端程序需要事先启动，等待客户端的连接；

　　（4）在JDK中提供了两个类用于实现TCP程序，一个是ServerSocket类，用于表示服务器端，一个是Socket类，用于表示客户端；　　

　　（5）通信时，首先创建代表服务器端的ServerSocket对象，该对象相当于开启一个服务，并等待客户端的连接，然后创建代表客户端的Socket对象向服务器端发出连接请求，服务器端响应请求，两者建立连接开始通信

2、ServerSocket

　　（1）ServerSocket对象负责监听某台计算机的某个端口号，在创建ServerSocket对象后，需要继续调用该对象的accept()方法，接收来自客户端的请求；

　　（2）当执行了accept()方法之后，服务器端程序会发生阻塞，直到客户端发出连接请求，accept()方法才会返回一个Scoket对象用于和客户端实现通信，程序才能继续向下执行。

3、Socket

　　（1）JDK提供了一个Socket类，用于实现TCP客户端程序；

　　（2）在Socket类的常用方法中，getInputStream()和getOutStream()方法分别用于获取输入流和输出流。当客户端和服务端建立连接后，数据是以IO流的形式进行交互的，从而实现通信。

4、简单的TCP网络程序

　　（1）首先需要实现服务器端程序

 1 import java.io.IOException;
 2 import java.io.OutputStream;
 3 import java.net.ServerSocket;
 4 import java.net.Socket;
 5 
 6 /*
 7  * TCP 服务器端
 8  * 
 9  * 1,创建服务器ServerSocket对象（指定服务器端口号）
10  * 2，开启服务器了，等待客户端的连接，当客户端连接后，可以获取到连接服务器的客户端Socket对象
11  * 3,给客户端反馈信息
12  * 4,关闭流资源
13  */
14 public class TCPServer {
15     public static void main(String[] args) throws IOException {
16         // 1,创建服务器ServerSocket对象（指定服务器端口号）
17         ServerSocket ss = new ServerSocket(8888);
18         // 2，开启服务器了，等待客户端的连接，当客户端连接后，可以获取到连接服务器的客户端Socket对象
19         Socket s = ss.accept();
20         // 3,给客户端反馈信息
21         /*
22          * a,获取客户端的输出流 b,在服务端端，通过客户端的输出流写数据给客户端
23          */
24         // a,获取客户端的输出流
25         OutputStream out = s.getOutputStream();
26         // b,在服务端端，通过客户端的输出流写数据给客户端
27         out.write("你已经连接上了服务器".getBytes());
28         // 4,关闭流资源
29         out.close();
30         s.close();
31         // ss.close(); 服务器流 通常都是不关闭的
32     }
33 }

　　（2）完成了服务器端程序的编写，接下来编写客户端程序

 1 import java.io.IOException;
 2 import java.io.InputStream;
 3 import java.net.Socket;
 4 
 5 /*
 6  * TCP 客户端
 7  * 
 8  * 1，创建客户端Socket对象,（指定要连接的服务器地址与端口号）
 9  * 2,获取服务器端的反馈回来的信息
10  * 3,关闭流资源
11  */
12 public class TCPClient {
13     public static void main(String[] args) throws IOException {
14         // 1，创建客户端Socket对象,（指定要连接的服务器地址与端口号）
15         Socket s = new Socket("192.168.0.4", 8888);
16         // 2,获取服务器端的反馈回来的信息
17         InputStream in = s.getInputStream();
18         // 获取获取流中的数据
19         byte[] buffer = new byte[1024];
20         // 把流中的数据存储到数组中，并记录读取字节的个数
21         int length = in.read(buffer);
22         // 显示数据
23         System.out.println(new String(buffer, 0, length));
24         // 3,关闭流资源
25         in.close();
26         s.close();
27     }
28 }

　　运行结果：

　　

5、文件上传

　　（1）目前大多数服务器都会提供文件上传的功能，由于文件上传需要数据的安全性和完整性，很明显需要使用TCP协议来实现；

　　（2）首先编写服务器端程序，用来接收图片

 1 import java.io.BufferedOutputStream;
 2 import java.io.FileOutputStream;
 3 import java.io.IOException;
 4 import java.io.InputStream;
 5 import java.io.OutputStream;
 6 import java.net.InetAddress;
 7 import java.net.ServerSocket;
 8 import java.net.Socket;
 9 
10 /*
11  * 文件上传  服务器端
12  *
13  */
14 public class TCPServer {
15     public static void main(String[] args) throws IOException {
16         // 1,创建服务器，等待客户端连接
17         ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
18         Socket clientSocket = serverSocket.accept();
19         // 显示哪个客户端Socket连接上了服务器
20         InetAddress ipObject = clientSocket.getInetAddress();// 得到IP地址对象
21         String ip = ipObject.getHostAddress(); // 得到IP地址字符串
22         System.out.println("测试已连接" + "IP:" + ip);
23 
24         // 7,获取Socket的输入流
25         InputStream in = clientSocket.getInputStream();
26         // 8,创建目的地的字节输出流 D:\\\\upload\\\\192.168.0.4(1).jpg
27         BufferedOutputStream fileOut = new BufferedOutputStream(
28                 new FileOutputStream("D:\\\\upload\\\\192.168.0.4(1).png"));
29         // 9,把Socket输入流中的数据，写入目的地的字节输出流中
30         byte[] buffer = new byte[1024];
31         int len = -1;
32         while ((len = in.read(buffer)) != -1) {
33             // 写入目的地的字节输出流中
34             fileOut.write(buffer, 0, len);
35         }
36 
37         // -----------------反馈信息---------------------
38         // 10,获取Socket的输出流, 作用：写反馈信息给客户端
39         OutputStream out = clientSocket.getOutputStream();
40         // 11,写反馈信息给客户端
41         out.write("图片上传成功".getBytes());
42 
43         out.close();
44         fileOut.close();
45         in.close();
46         clientSocket.close();
47         // serverSocket.close();
48     }
49 }

　　（3）编写客户端，完成上传图片

 1 import java.io.BufferedInputStream;
 2 import java.io.FileInputStream;
 3 import java.io.IOException;
 4 import java.io.InputStream;
 5 import java.io.OutputStream;
 6 import java.net.Socket;
 7 
 8 /*
 9  * 文件上传 客户端
10  * 
11  * public void shutdownOutput()  禁用此Socket的输出流,间接的相当于告知了服务器数据写入完毕
12  */
13 public class TCPClient {
14     public static void main(String[] args) throws IOException {
15         // 2,创建客户端Socket，连接服务器
16         Socket socket = new Socket("192.168.0.4", 8888);
17         // 3,获取Socket流中的输出流，功能：用来把数据写到服务器
18         OutputStream out = socket.getOutputStream();
19         // 4,创建字节输入流，功能：用来读取数据源(图片)的字节
20         BufferedInputStream fileIn = new BufferedInputStream(
21                 new FileInputStream("D:\\\\Java\\\\00Base\\\\googlelogo.png"));
22         // 5,把图片数据写到Socket的输出流中(把数据传给服务器)
23         byte[] buffer = new byte[1024];
24         int len = -1;
25         while ((len = fileIn.read(buffer)) != -1) {
26             // 把数据写到Socket的输出流中
27             out.write(buffer, 0, len);
28         }
29         // 6,客户端发送数据完毕，结束Socket输出流的写入操作，告知服务器端
30         socket.shutdownOutput();
31 
32         // -----------------反馈信息---------------------
33         // 12,获取Socket的输入流 作用： 读反馈信息
34         InputStream in = socket.getInputStream();
35         // 13,读反馈信息
36         byte[] info = new byte[1024];
37         // 把反馈信息存储到info数组中，并记录字节个数
38         int length = in.read(info);
39         // 显示反馈结果
40         System.out.println(new String(info, 0, length));
41 
42         // 关闭流
43         in.close();
44         fileIn.close();
45         out.close();
46         socket.close();
47     }
48 }