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Socket编程实现通信

程序员文章站 2022-07-08 10:10:43
...

基于Tcp协议的简单Socket通信实例(JAVA)
1、首先先来看下基于TCP协议Socket服务端和客户端的通信模型:
Socket编程实现通信

Socket通信步骤:(简单分为4步)

1.建立服务端ServerSocket和客户端Socket

2.打开连接到Socket的输出输入流

3.按照协议进行读写操作

4.关闭相对应的资源

2、相关联的API:

1.首先先来看下ServerSocket

类 ServerSocket
此类实现服务器套接字。服务器套接字等待请求通过网络传入。它基于该请求执行某些操作,然后可能向请求者返回结果。

服务器套接字的实际工作由 SocketImpl 类的实例执行。应用程序可以更改创建套接字实现的套接字工厂来配置它自身,从而创建适合本地防火墙的套接字。

一些重要的方法:(具体大家查看官方api吧)

ServerSocket(int port, int backlog)
利用指定的 backlog 创建服务器套接字并将其绑定到指定的本地端口号。

bind(SocketAddress endpoint, int backlog)
将 ServerSocket 绑定到特定地址(IP 地址和端口号)。

accept()
侦听并接受到此套接字的连接

getInetAddress()
返回此服务器套接字的本地地址。

close()
关闭此套接字。

2.再来看下Socket

类 Socket  
此类实现客户端套接字(也可以就叫“套接字”)。套接字是两台机器间通信的端点。

套接字的实际工作由 SocketImpl 类的实例执行。应用程序通过更改创建套接字实现的套接字工厂可以配置它自身,以创建适合本地防火墙的套接字。

一些重要的方法:(具体大家查看官方api吧)

Socket(InetAddress address, int port)
创建一个流套接字并将其连接到指定 IP 地址的指定端口号。

getInetAddress()
返回套接字连接的地址。

shutdownInput()
此套接字的输入流置于“流的末尾”。

shutdownOutput()
禁用此套接字的输出流。

close()
关闭此套接字。

3、代码实现:(注释很全,这里就不详细多说了)

服务端Server.java

1.创建ServerSocket对象,绑定并监听端口

2.通过accept监听客户端的请求

3.建立连接后,通过输出输入流进行读写操作

4.关闭相关资源

package socket;

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.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * socket服务端
 * @author dell-111
 *
 */
public class Server {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            ServerSocket serverScoket = new ServerSocket(8888);
            System.out.println("服务端已经启动,等待客户端连接");
            //侦听并接受此套接字的连接,返回一个socket对象
            Socket socket = serverScoket.accept();

            //根据输入输出流和客户端进行连接
            //得到一个输入流,接受客户端传递的信息
            InputStream inputStream = socket.getInputStream();
            //提高效率,将自己的字节流转换为字符流
            InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(inputStream);
            //加入缓冲区
            BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(inputStreamReader);
            String temp = null;
            String info = "";
            while((temp = bufferedReader.readLine())!=null){
                info += temp;
                System.out.println("已接受到客户端连接");
                System.out.println("服务端接受到客户端消息:"+info+",当前客户端ip为:"+socket.getInetAddress().getHostAddress());
            }
            //获取一个输出流,向客户端输出信息
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
            //将输出流包装成打印流
            PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
            printWriter.println("您好,服务端已经接受到您输入的信息");
            printWriter.flush();
            //关闭输出流
            socket.shutdownOutput();

            //关闭相应的资源
            printWriter.close();
            outputStream.close();
            bufferedReader.close();
            inputStream.close();
            socket.close();

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

客户端Client.java

1.创建Socket对象,指定服务端的地址和端口号

2.建立连接后,通过输出输入流进行读写操作

3.通过输出输入流获取服务器返回信息

4.关闭相关资源

package socket;

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;

/**
 * socket客户端
 * @author dell-111
 *
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建socket对象
        try {
            Socket socket = new Socket("localhost",8888);
            //根据输入输出流和客户端进行连接
            //获取一个输出流,向服务器发送消息
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
            //将输出流包装成打印流
            PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
            printWriter.println("服务端你好,我是卡拉的粉丝");
            printWriter.flush();
            //关闭输出流
            socket.shutdownOutput();

            //获取一个输入流,接受服务端的信息
            InputStream inputStream = socket.getInputStream();
            //包装成字符流,提高效率
            InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(inputStream);
            //缓冲区
            BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(inputStreamReader);
            String temp = null;//临时变量
            String info = "";
            while((temp = bufferedReader.readLine())!=null){
                info += temp;
                System.out.println("客户端接受服务端发送消息:"+info);
            }

            //关闭相应的资源
            bufferedReader.close();
            inputStream.close();
            printWriter.close();
            outputStream.close();
            socket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

4:效果截图
服务端截图
Socket编程实现通信
客户端截图
Socket编程实现通信

以上代码实现了单客户端和服务端的连接,若要实现多客户端操作,需要涉及到多线程,只要你把每个接收到的Socket对象单独开一条线程操作,然后用一个死循环while(true)去监听端口就行,这边直接给代码了

线程操作类:SocketThread.java

package socket;

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.util.Scanner;

/**
 * socket多线程处理类,用来处理服务器端接受到的客户端请求(处理socket对象)
 * @author dell-111
 *
 */
public class SocketThread extends Thread{
    private Socket socket;
    public SocketThread(Socket socket){
        this.socket = socket;
    }
    @Override
    public void run() {
        //根据输入输出流和客户端连接
        try {
            //得到一个输入流,接受客户端传递的信息
            InputStream inputStream = socket.getInputStream();
            //提高效率,将字节流转换为字符流
            InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(inputStream);
            //加入缓冲区
            BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(inputStreamReader);
            String temp = null;
            String info = "";
            while((temp = bufferedReader.readLine())!=null){
                info += temp;
                System.out.println("已接受到客户端连接");
                System.out.println("服务端接受到客户端信息:"+info+",当前客户端ip:"+socket.getInetAddress().getHostName());
            }

            //获取一个输出流,向客户端发送消息
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
            //将输出流包装成打印流
            PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
            printWriter.println("你好,服务端已经接受到您发送的消息!");
            printWriter.flush();
            //关闭输出流
            socket.shutdownOutput();

            //关闭相应的资源
            printWriter.close();
            outputStream.close();
            bufferedReader.close();
            inputStream.close();

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

服务器端类

public static void main(String[] args) {
        try {
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
            System.out.println("服务端已经启动,等待客户端连接!");
            while(true){
                //接听并接受此套接字的的连接,并返回一个socket对象
                Socket socket = serverSocket.accept();
                SocketThread socketThread = new SocketThread(socket);
                socketThread.start();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

客户端类(可以有多个客户端)

public static void main(String[] args) {
        try {
            //创建socket对象
            Socket socket = new Socket("localhost", 8888);
            //根据输入输出流和服务器端连接
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
            PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
            printWriter.println("服务端你好,我是客户1");
            printWriter.flush();
            //关闭输出流
            socket.shutdownOutput();

            //获取一个输入流,接受服务器端的信息
            InputStream inputStream = socket.getInputStream();
            //转化为字符流
            InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(inputStream);
            //加入缓存
            BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(inputStreamReader);
            String temp = null;
            String info = "";
            while((temp = bufferedReader.readLine())!=null){
                info += temp;
                System.out.println("客户端接受服务端发的消息"+info);
            }
            //关闭相应的资源
            bufferedReader.close();
            inputStream.close();
            printWriter.close();
            outputStream.close();
            socket.close();

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

效果截图
Socket编程实现通信

这里只是抛砖引玉,在实际开发中,基于Socket编程,一般传递的并非字符串,很多情况下是对象,我们可以使用ObjectOutputStream将输出流对象序列化。

OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
ObjectOutputStream objectOutputStream=new ObjectOutputStream(outputStream);
User user=new User("admin","123456");
objectOutputStream.writeObject(user);