深入理解Java Socket通信
简述
java中socket分为普通socket和niosocket两种,这里介绍socket。
我们可以把socket比作两个城市间的交通工具,有了它可以在两城之间来回穿梭,交通工具有很多种,每种交通工具也有相应的交通规则。socket也一样,也有多种。大多情况下使用的是tcp/ip的流套接字,它是一种稳定的通信协议。(tcp/ip与udp的对比)
java中的网络通信是通过socket实现的,socket分为serversocket和socket两大类,serversocket用于服务端,通过accept方法监听请求,监听到请求后返回socket,socket用于具体完成数据传输,客户端直接使用socket发起请求并传输数据。
serversocket的使用可以分为三步:
1.创建serversocket。serversocket的构造方法一共有5个,通常用的是serversocket(int port),只需要端口号(port)即可。
2.调用创建出来的serversocket的accept方法进行监听。accept方法时阻塞方法,也就是说调用accept方法后程序会停下来等待连接请求,在接收到请求之前程序将不会往下走。当接收到请求后accept方法会返回一个socket。
3.使用accept方法返回的socket与客户端进行通信。
栗子
client:
package io; import java.io.*; import java.net.socket; import java.util.date; /** * created by zhengbin06 on 2017/2/2. */ public class client { public static void main(string[] args) { string msg = "client data"; try { socket socket = new socket("127.0.0.1", 9090); // 先写、再读 printwriter printwriter = new printwriter(socket.getoutputstream()); // 发送数据 printwriter.println(msg); printwriter.flush(); // 获得服务端返回的数据 bufferedreader bufferedreader = new bufferedreader(new inputstreamreader(socket.getinputstream())); string line = bufferedreader.readline(); system.out.println("received from server: " + line + "\ttime=" + new date().gettime()); // 关闭资源 printwriter.close(); bufferedreader.close(); socket.close(); } catch (ioexception e) { e.printstacktrace(); } } }
server:
package io; import java.io.bufferedreader; import java.io.ioexception; import java.io.inputstreamreader; import java.io.printwriter; import java.net.serversocket; import java.net.socket; import java.util.date; /** * created by zhengbin06 on 2017/2/2. */ public class server { private static socket socket = null; private static serversocket serversocket = null; public static void main(string[] args) throws ioexception { bufferedreader bufferedreader = null; printwriter printwriter = null; try { // 创建一个serversocket监听9090端口 serversocket = new serversocket(9090); while (true) { system.out.println("开始等待请求。。。。"); // 等待请求 // 监听并接受到此套接字的连接。此方法在连接传入之前一直阻塞。 socket = serversocket.accept(); system.out.println("接收到请求:" + socket.tostring() + "\ttime=" + new date().gettime()); // 接收到请求后使用socket进行通信, 创建bufferedreader用于读取数据 bufferedreader = new bufferedreader(new inputstreamreader(socket.getinputstream())); string line = bufferedreader.readline(); system.out.println("received from client: " + line + "\ttime=" + new date().gettime()); // 创建printwriter, 用于发送数据 printwriter = new printwriter(socket.getoutputstream()); printwriter.println("received data: " + line + "\ttime=" + new date().gettime()); printwriter.flush(); } } finally { // 关闭所有资源 bufferedreader.close(); printwriter.close(); socket.close(); serversocket.close(); } } }
细节
监听请求:
当一个新的socket请求来到时,将为这个连接创建一个新的套接字数据结构,该套接字数据的信息包含的地址和端口正式请求源地址和端口。这个新创建的数据结构将会关联到serversocket实例的一个未完成的连接数据结构列表中。注意,这时服务端的与之对应的socket实例并没有完成创建,而要等到与客户端的3次握手完成后,这个服务端的socket实例才会返回,并将这个socket实例对应的数据结构从未完成列表中移动已完成列表中。
数据传输:
当连接已经建立成功时,服务端和客户端都会拥有一个socket实例,每个socket实例都有一个inputstream和outputstream,并通过这两个对象来交换数据。
要知道网络i/o都是以字节流传输的,当创建socket对象时,操作系统将会为inputstream和outputstream分别分配一定大小的缓存区,数据的写入和读取都是通过这个缓存区完成的。
写入端将数据写到outputstream对应的sendq队列中,当队列填满时,数据将被转移到另一端inputstream的recvq队列中,如果这时recvq已经满了,那么outputstream的write方法将会阻塞,直到recvq队列有足够的空间容纳sendq发送的数据。过程如下图所示:
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。
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