Java Socket 套接字编程

￡神魔★判官ぃ 2021-09-12 05:12 420阅读 0赞

> IP 地址+端口号组成了 Socket，Socket 是网络上运行的程序之间双向通信链路的终点，是 TCP 和 UDP 的基础，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

## InetAddress ##

*  用于标识网络上的硬件资源

//获取本机的InetAddress实例
    InetAddress address = InetAddress.getLocalHost();
    //获取计算机名
    address.getHostName();
    //获取IP地址
    address.getHostAddress();
    //获取字节数组形式的 IP 地址,以点分隔的四部分
    byte[] bytes = address.getAddress();
    //获取其他主机的 InetAddress 实例
    InetAddress address3 = InetAddress.getByName("127.0.0.1");

## URL ##

*  统一资源定位符，通过URL可以直接读取或写入网络的数据资源

//创建一个 URL 的实例
    URL baidu = new URL("http://www.baidu.com");
    URL url = new URL(baidu, "/index.html?username=tom#test");//？表示参数，#表示锚点
    url.getProtocol();//获取协议
    url.getHost();//获取主机
    url.getPort();//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.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

*  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

URL baidu = new URL("http://www.baidu.com");
    InputStream is = baidu.openStream();
    BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
    String content = null;
    while ((content = br.readLine()) != null) {
        System.out.println(content);
    }
    br.close();
    is.close();

## TCP 编程 ##

*  TCP 协议是面向连接、可靠的、有序的、以字节流的方式发送数据，基于 TCP 协议实现的网络通信，通信模型流程如下

![9434708-9a3c5778bba0151f..jpg][]

TCP通信流程

### 客户端 Socket ###

*  客户端的 Socket 类，需指明要连接的服务器地址和端口号，建立连接后通过输入、输出流发送和响应信息

public class Client {
        public static void main(String[] args) {
            try (Socket socket = new Socket("127.0.0.1",8999)){
                // 像服务器端发送信息
                OutputStream os = socket.getOutputStream();
                PrintWriter pw = new PrintWriter(os);
                pw.write("我是客户端 linyuan");
                pw.flush();
                // 接收服务器端消息
                InputStream is = socket.getInputStream();
                BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
                String message = null;
                while ((message = br.readLine()) != null) {
                    System.out.println("服务器说：" + message);
                }
                // 关闭资源.....
                pw.close();
                os.close();
                is.close();
                br.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

### 服务器端 ServerSocket ###

*  创建服务器端 ServerSocket 并绑定端口，通过 accept() 方法监听客户端请求，建立连接后通过输入、输出流发送和响应信息

public class Server {
        public static void main(String[] args) {
            try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8999)) {
                System.out.println("服务器启动................");
                while (true) {
                    // 监听客户端连接
                    Socket socket = serverSocket.accept();
                    // 接收客户端消息
                    InputStream is = socket.getInputStream();
                    BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
                    String message;
                    while ((message = br.readLine()) != null) {
                        System.out.println("客户端说：" + message);
                    }
                    // 向客户端发送消息
                    OutputStream os = socket.getOutputStream();
                    PrintWriter pw = new PrintWriter(os);
                    pw.write("欢迎加入 xxx 服务器.........");
                    pw.flush();
                    // 关闭资源.....
                    br.close();
                    is.close();
                    pw.close();
                    os.close();
                    socket.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

## UDP 编程 ##

*  UDP 协议（用户数据报协议）是无连接的、不可靠的、无序的,速度快
 *  进行数据传输时，首先将要传输的数据定义成数据报（DatagramPacket），大小限制在 64k，并指名要发送的地址 Socket（主机地址和端口号），然后再将数据报发送出去

### 服务器端实现 ###

*  创建 DatagramSocket 并绑定端口，创建 DatagramPacket 并调用 receive 方法接收客户端发送的数据报（该方法会阻塞到接收到数据报为止），读取数据

public class Server {
        public static void main(String[] args) {
            try{
                byte[] data = new byte[1024];
                // 接收客户端数据报
                DatagramSocket socket = new DatagramSocket(10000);
                DatagramPacket rPacket = new DatagramPacket(data,0,data.length);
                socket.receive(rPacket);
                String info = new String(data,0,rPacket.getLength());
                System.out.println("客户端发送内容："+info);
                // 响应客户端
                InetSocketAddress socketAddress = new InetSocketAddress(rPacket.getAddress(),rPacket.getPort());
                data = "新的一天！".getBytes();
                DatagramPacket sPacket = new DatagramPacket(data,0,data.length,socketAddress);
                socket.send(sPacket);
                socket.close();
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

### 客户端实现 ###

*  定义要发送的消息，创建 DatagramPacket，通过 DatagramSocket 发送数据

public class Client {
        public static void main(String[] args) {
            try{
                InetSocketAddress socketAddress = new InetSocketAddress("localhost",10000);
                byte[] data = "我是客户端".getBytes();
                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data,0,data.length,socketAddress);
                DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
                socket.send(packet);    
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

[9434708-9a3c5778bba0151f..jpg]: /images/20210811/07e66dc0411d48d6a29d7b7ae591f39f.png