- 在現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)傳輸應(yīng)用中推正,
通常使用TCP
恍涂、IP
或UDP
這3種協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸
。
在傳輸數(shù)據(jù)
的過程中植榕,
需要通過一個(gè)雙向的通信連接
實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互
再沧。
在這個(gè)傳輸過程
中,
通常將這個(gè)雙向鏈路的一端
稱為Socket
尊残,
一個(gè)Socket
通常由一個(gè)IP地址
和一個(gè)端口號(hào)
來確定炒瘸。
在整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸過程中
,Socket
的作用是巨大的寝衫。
在Java編程應(yīng)用中顷扩,Socket
是Java網(wǎng)絡(luò)編程的核心。
Socket基礎(chǔ)
- 在
網(wǎng)絡(luò)編程
中有兩個(gè)主要的問題
慰毅,
一個(gè)是如何準(zhǔn)確地定位
網(wǎng)絡(luò)上一臺(tái)或多臺(tái)主機(jī)隘截,
另一個(gè)就是找到主機(jī)后
如何可靠高效地
進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸
。
在TCP/IP協(xié)議
中
IP層
主要負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)主機(jī)的定位
汹胃,數(shù)據(jù)傳輸
的路由
婶芭,
由IP地址
可以唯一地確定
Internet上的一臺(tái)主機(jī)
。
TCP層
則
提供面向應(yīng)用的可靠(TCP)
的
或非可靠(UDP)
的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制
着饥,
這是網(wǎng)絡(luò)編程
的主要對(duì)象
犀农,
一般不需要關(guān)心IP 層
是如何處理數(shù)據(jù)
的。
目前較為流行的網(wǎng)絡(luò)編程模型
是客戶機(jī)/服務(wù)器(C/S)結(jié)構(gòu)
宰掉。
即通信雙方
井赌,一方作為服務(wù)器
等待(另一方作為的)客戶
提出請(qǐng)求
并予以響應(yīng)
谤逼。
客戶則在需要服務(wù)時(shí)
向服務(wù)器提出申請(qǐng)
。
服務(wù)器一般作為守護(hù)進(jìn)程
始終
運(yùn)行仇穗,
監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)端口流部,
一旦有客戶請(qǐng)求,就會(huì)啟動(dòng)一個(gè)服務(wù)進(jìn)程
來響應(yīng)該客戶纹坐,
同時(shí)自己繼續(xù)監(jiān)聽服務(wù)端口
枝冀,
使后來的客戶
也能及時(shí)得到服務(wù)
。
TCP/IP協(xié)議基礎(chǔ)
TCP/IP
是Transmission Control Protocol/Internet Protocol
的簡(jiǎn)寫耘子,
中譯名為傳輸控制協(xié)議
/因特網(wǎng)協(xié)議
果漾,
又名網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議
,
是Internet最基本的協(xié)議
谷誓、Internet國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)
的基礎(chǔ)
盅安,
由網(wǎng)絡(luò)層
的IP協(xié)議
和
傳輸層
的TCP協(xié)議
組成继找。
TCP/IP
定義了電子設(shè)備
如何連入因特網(wǎng)
贪婉,
以及數(shù)據(jù)
如何在它們之間傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)
恨狈。
TCP/IP協(xié)議
采用了4層
的層級(jí)結(jié)構(gòu)
,
每一層
都呼叫它的下一層
所提供的協(xié)議
來完成自己的需求
糙臼。
也就是說庐镐,
TCP
負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)傳輸
的問題,
一旦發(fā)現(xiàn)問題
便發(fā)出信號(hào)
要求重新傳輸
变逃,
直到所有數(shù)據(jù)
安全正確地傳輸?shù)侥康牡?/code>必逆。
而IP
的功能是給因特網(wǎng)的每一臺(tái)電腦規(guī)定
一個(gè)地址
。
TCP/IP協(xié)議
不是TCP
和IP
這兩個(gè)協(xié)議的合稱
揽乱,
而是指因特網(wǎng)整個(gè)TCP/IP協(xié)議簇
名眉。
從協(xié)議分層模型
方面來講,TCP/IP
由4個(gè)層次
組成凰棉,
分別是網(wǎng)絡(luò)接口層
损拢、網(wǎng)絡(luò)層
、傳輸層
渊啰、應(yīng)用層
探橱。其實(shí)
TCP/IP
協(xié)議并不完全符合OSI(Open System Interconnect)
的7層參考模型
申屹,
OSI
是傳統(tǒng)的開放式系統(tǒng)互連參考模型
绘证,
是一種通信協(xié)議
的7層抽象
的參考模型
,
其中每一層
執(zhí)行某一特定任務(wù)
哗讥。
該模型的目的
是
使各種硬件
在相同的層次
上相互通信
嚷那。
這7層
是
物理層、數(shù)據(jù)鏈路層(網(wǎng)絡(luò)接口層)
杆煞、
網(wǎng)絡(luò)層(網(wǎng)絡(luò)層)
魏宽、
傳送層(傳輸層)
腐泻、
會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層(應(yīng)用層)
队询。
而TCP/IP協(xié)議
采用了4層
的層級(jí)結(jié)構(gòu)派桩,
每一層
都呼叫它的下一層
所提供的網(wǎng)絡(luò)
來完成自己的需求
。
由于ARPANET
的設(shè)計(jì)者注重的是網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)
蚌斩,
允許通信子網(wǎng)(網(wǎng)絡(luò)接口層)
采用已有的
或是將來有的各種協(xié)議
铆惑,
所以這個(gè)層次中沒有提供專門的協(xié)議
。
實(shí)際上送膳,
TCP/IP協(xié)議
可以通過網(wǎng)絡(luò)接口層
連接到任何網(wǎng)絡(luò)
上员魏,
例如X.25交換網(wǎng)
或IEEE802局域網(wǎng)
。
UDP協(xié)議
UDP
是User Datagram Protocol
的簡(jiǎn)稱叠聋,
是一種無連接
的協(xié)議撕阎,
每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)
都是一個(gè)獨(dú)立的信息
,
包括完整
的源地址
或目的地址
碌补,
它在網(wǎng)絡(luò)上以任何可能的路徑
傳往目的地
虏束,
因此能否到達(dá)目的地
,
到達(dá)
目的地的時(shí)間
以及內(nèi)容的正確性
都是不能被保證
的脑慧。
在現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸過程中
魄眉,
大多數(shù)
功能是由TCP協(xié)議
和UDP協(xié)議
實(shí)現(xiàn)。(1)TCP協(xié)議
面向連接
的協(xié)議闷袒,
在Socket
之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸
之前必然要建立連接
坑律,
所以在TCP
中需要連接時(shí)間
。
TCP傳輸數(shù)據(jù)大小限制
囊骤,
一旦連接建立
起來晃择,
雙方的Socket
就可以按統(tǒng)一的格式
傳輸大的數(shù)據(jù)
。
TCP是一個(gè)可靠的協(xié)議
也物,
它確保接收方完全正確地
獲取發(fā)送方
所發(fā)送的全部數(shù)據(jù)
宫屠。(2)UDP協(xié)議
每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)
中都給出了完整
的地址信息
,
因此無需要建立發(fā)送方
和接收方
的連接
滑蚯。
UDP傳輸數(shù)據(jù)時(shí)是有大小限制
的浪蹂,
每個(gè)被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)報(bào)
必須限定在64KB
之內(nèi)。
UDP是一個(gè)不可靠
的協(xié)議告材,
發(fā)送方
所發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)
并不一定以相同的次序
到達(dá)接收方
坤次。
TCP、UDP選擇的決定因素
(1)TCP在
網(wǎng)絡(luò)通信
上有極強(qiáng)
的生命力
斥赋,
例如遠(yuǎn)程連接(Telnet)
和文件傳輸(FTP)
都需要不定長(zhǎng)度
的數(shù)據(jù)
被可靠地傳輸
缰猴。
但是可靠的傳輸
是要付出代價(jià)的,
對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容正確性的檢驗(yàn)
必然占用計(jì)算機(jī)的處理時(shí)間
和網(wǎng)絡(luò)的帶寬
疤剑,
因此TCP傳輸
的效率不如UDP高
滑绒。(2)UDP
操作簡(jiǎn)單
闷堡,而且僅需要較少的監(jiān)護(hù)
,
因此通常用于局域網(wǎng)高可靠性
的分散系統(tǒng)
中Client/Server 應(yīng)用程序
疑故。
例如視頻會(huì)議系統(tǒng)
杠览,
并不要求音頻視頻數(shù)據(jù)
絕對(duì)的正確
,
只要保證連貫性
就可以了纵势,
這種情況下顯然使用UDP
會(huì)更合理
一些倦零,
因?yàn)?code>TCP和UDP
都能達(dá)到這個(gè)保證連貫性
的門檻,
但是TCP
卻要多占用更多的計(jì)算機(jī)資源
吨悍,
殺雞焉用牛刀
呢扫茅,
所有這種情況不用TCP
,用UDP
育瓜。
基于Socket的Java網(wǎng)絡(luò)編程
網(wǎng)絡(luò)上的兩個(gè)程序通過一個(gè)
雙向
的通信連接
實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換
葫隙,
這個(gè)雙向鏈路
的一端
稱為一個(gè)Socket
。Socket
通常用來實(shí)現(xiàn)客戶方
和服務(wù)方
的連接躏仇。Socket
是TCP/IP協(xié)議
的一個(gè)十分流行
的編程方式恋脚,
一個(gè)Socket
由一個(gè)IP地址
和一個(gè)端口號(hào)
唯一確定
。
但是焰手,
Socket
所支持的協(xié)議種類
也不光TCP/IP
一種糟描,
因此兩者之間是沒有必然聯(lián)系
的。
在Java環(huán)境
下书妻,
Socket編程
主要是指基于TCP/IP協(xié)議
的網(wǎng)絡(luò)編程
船响。
1.Socket通信的過程
Server
端Listen(監(jiān)聽)
某個(gè)端口
是否有連接請(qǐng)求
,
Client端
向Server 端
發(fā)出Connect(連接)請(qǐng)求
躲履,
Server端
向Client端
發(fā)回Accept(接收)消息
见间,
一個(gè)連接就建立起來了。Server端
和Client端
都可以通過Send
工猜、Write
等方法與對(duì)方通信
米诉。在
Java網(wǎng)絡(luò)編程應(yīng)用
中,
對(duì)于一個(gè)功能齊全的Socket
來說篷帅,
其工作過程包含如下所示的基本步驟史侣。
(1)創(chuàng)建ServerSocket
和Socket
;
(2)打開連接到Socket
的輸入/輸出流
魏身;
(3)按照一定的協(xié)議對(duì)Socket
進(jìn)行讀/寫操作
惊橱;
(4)關(guān)閉IO流
和Socket
。
2.創(chuàng)建Socket
在
Java網(wǎng)絡(luò)編程應(yīng)用
中叠骑,
包java.net
中提供了兩個(gè)類Socket
和ServerSocket
李皇,
分別用來表示雙向連接
的客戶端
和服務(wù)端
削茁。
這是兩個(gè)封裝得非常好的類宙枷,
其中包含了如下所示的構(gòu)造方法
:Socket(InetAddress address, int port)掉房;
Socket(InetAddress address, int port, boolean stream);
Socket(String host, int prot)慰丛;
Socket(String host, int prot, boolean stream)卓囚;
Socket(SocketImpl impl);
Socket(String host, int port, InetAddress localAddr, int localPort)诅病;
Socket(InetAddress address, int port, InetAddress localAddr, int localPort)哪亿;
ServerSocket(int port);
ServerSocket(int port, int backlog)贤笆;
ServerSocket(int port, int backlog, InetAddress bindAddr)
在上述
構(gòu)造方法
中蝇棉,
參數(shù)address
、host
和port
分別是
雙向連接
中另一方
的IP地址
芥永、主機(jī)名
和端口號(hào)
篡殷,
stream
指明Socket
是流Socket
還是數(shù)據(jù)報(bào)Socket
,
localPort
表示本地主機(jī)
的端口號(hào)
埋涧,
localAddr
和bindAddr
是本地機(jī)器的地址
(ServerSocket
的主機(jī)地址
)板辽,
impl
是Socket
的父類
,
既可以用來創(chuàng)建ServerSocket
又可以用來創(chuàng)建Socket
棘催。
例如:
Socket client = new Socket("127.0.0.1", 80);
ServerSocket server = new ServerSocket(80);
- 注意:
必須小心地選擇端口
劲弦,
每一個(gè)端口
提供一種特定的服務(wù)
,
只有給出正確的端口
醇坝,才能獲得相應(yīng)的服務(wù)
邑跪。
0~1023
的端口號(hào)
為系統(tǒng)所保留
,
例如
HTTP
服務(wù)的端口號(hào)為80
,
Telnet
服務(wù)的端口號(hào)為21
,
FTP
服務(wù)的端口號(hào)為23
呼猪,
所以我們?cè)?code>選擇端口號(hào)時(shí)呀袱,最好選擇一個(gè)大于1023
的數(shù)
以防止發(fā)生沖突
。
另外郑叠,
在創(chuàng)建Socket
時(shí)如果發(fā)生錯(cuò)誤
夜赵,將產(chǎn)生IOException
,
在程序中
必須對(duì)之做出處理
乡革。
所以在創(chuàng)建Socket
或ServerSocket
時(shí)必須捕獲
或拋出異常
寇僧。
TCP編程詳解
TCP/IP通信協(xié)議
是一種可靠
的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
,
能夠在通信的兩端
各建立一個(gè)Socket
沸版,
從而在通信的兩端
之間形成網(wǎng)絡(luò)虛擬鏈路
嘁傀。
一旦建立了虛擬的網(wǎng)絡(luò)鏈路
,
兩端的程序
就可以通過虛擬鏈路
進(jìn)行通信
视粮。
Java語(yǔ)言對(duì)TCP網(wǎng)絡(luò)通信
提供了良好的封裝
细办,
通過Socket對(duì)象
代表兩端
的通信端口
,
并通過Socket
產(chǎn)生的IO流
進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信
。
這里先筆記Java應(yīng)用
中TCP編程的基本知識(shí)笑撞,
為后面的Android編程
打下基礎(chǔ)岛啸。
使用ServerSocket
在Java程序中,
使用
類ServerSocket
接受其他通信實(shí)體
的連接請(qǐng)求
茴肥。
對(duì)象ServerSocket
的功能是監(jiān)聽
來自客戶端的Socket連接
坚踩,
如果沒有連接
則會(huì)一直處于等待狀態(tài)
。在類
ServerSocket
中包含了如下監(jiān)聽客戶端連接請(qǐng)求的方法:
Socket accept()
:如果接收到一個(gè)客戶端Socket
的連接請(qǐng)求
瓤狐,
該方法將返回
一個(gè)與客戶端Socket
對(duì)應(yīng)的Socket
瞬铸,
否則該方法
將一直處于等待狀態(tài)
,線程也被阻塞
础锐。-
為了創(chuàng)建
ServerSocket對(duì)象
嗓节,
ServerSocket類
為我們提供了如下構(gòu)造器
:ServerSocket(int port)
:
用指定的端口port
創(chuàng)建一個(gè)ServerSocket
,
該端口
應(yīng)該是有一個(gè)有效
的端口整數(shù)值0~65535
皆警。ServerSocket(int port,int backlog)
:
增加一個(gè)用來改變連接隊(duì)列長(zhǎng)度
的參數(shù)backlog
赦政。ServerSocket(int port,int backlog,InetAddress localAddr)
:
在機(jī)器(服務(wù)器、本機(jī)等)
存在多個(gè)IP地址
的情況下耀怜,
允許通過localAddr
這個(gè)參數(shù)
來指定將ServerSocket
綁定到指定的IP地址
恢着。
當(dāng)使用
ServerSocket
后,
需要使用ServerSocket
中的方法close()
關(guān)閉該ServerSocket
财破。在通常情況下掰派,
因?yàn)榉?wù)器不會(huì)只接受
一個(gè)客戶端請(qǐng)求
,
而是會(huì)不斷地接受
來自客戶端
的所有請(qǐng)求
左痢,
所以可以通過循環(huán)
來不斷
地調(diào)用ServerSocket
中的方法accept()
靡羡。例如下面的代碼。
//創(chuàng)建一個(gè)ServerSocket俊性,用于監(jiān)聽客戶端Socket的連接請(qǐng)求
ServerSocket ss = new ServerSocket(30000);
//采用循環(huán)不斷接受來自客戶端的請(qǐng)求
while (true)
{
//每當(dāng)接受到客戶端Socket的請(qǐng)求略步,服務(wù)器端也對(duì)應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)Socket
Socket s = ss.accept();
//下面就可以使用Socket進(jìn)行通信了
...
}
- 在上述代碼中定页,
創(chuàng)建的ServerSocket
沒有指定IP地址
杭煎,
該ServerSocket
會(huì)綁定
到本機(jī)默認(rèn)
的IP地址
。
在代碼中使用30000
作為該ServerSocket
的端口號(hào)
也切,
通常推薦使用10000
以上的端口
,
主要是為了避免與其他應(yīng)用程序
的通用端口
沖突
导犹。
使用Socket
-
在客戶端可以使用
Socket
的構(gòu)造器
實(shí)現(xiàn)``和指定服務(wù)器
的連接
卷雕,
在Socket
中可以使用如下兩個(gè)構(gòu)造器:Socket(InetAddress/String remoteAddress, int port)
:
創(chuàng)建連接到指定遠(yuǎn)程主機(jī)
、遠(yuǎn)程端口的Socket
,
該構(gòu)造器沒有指定本地地址
、本地端口
锥咸,
本地IP地址
和端口
使用默認(rèn)值
缔刹。Socket(InetAddress/String remoteAddress, int port, InetAddress localAddr, int localPort)
:
創(chuàng)建連接到指定遠(yuǎn)程主機(jī)
鸟廓、遠(yuǎn)程端口
的Socket
,
并指定本地IP地址
和本地端口號(hào)
,
適用于本地主機(jī)
有多個(gè)IP地址
的情形。
在使用上述
構(gòu)造器
指定遠(yuǎn)程主機(jī)
時(shí),
既可使用InetAddress
來指定绘搞,也可以使用String對(duì)象
指定楼雹,
在Java
中通常使用String對(duì)象
指定遠(yuǎn)程IP
块茁,例如192.168.2.23
。
當(dāng)本地主機(jī)只有一個(gè)IP地址時(shí)崎场,建議使用第一個(gè)方法谭跨,簡(jiǎn)單方便。
例如下面的代碼:
//創(chuàng)建連接到本機(jī)状土、30000端口的Socket
Socket s = new Socket("127.0.0.1" , 30000);
當(dāng)程序執(zhí)行
上述代碼
后會(huì)連接到指定服務(wù)器
,
讓服務(wù)器端
的ServerSocket
的方法accept()
向下執(zhí)行泻肯,
于是服務(wù)器端
和客戶端
就產(chǎn)生一對(duì)互相連接的Socket
琉朽。
上述代碼連接到“遠(yuǎn)程主機(jī)”的IP地址是127.0.0.1
,
此IP地址
總是代表本機(jī)的IP地址
稚铣。
這里例程的服務(wù)器端
箱叁、客戶端
都是在本機(jī)
運(yùn)行,
所以Socket
連接到遠(yuǎn)程主機(jī)
的IP地址
使用127.0.0.1惕医。當(dāng)
客戶端
耕漱、服務(wù)器端
產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的Socket
之后,
程序無須再區(qū)分服務(wù)器端和客戶端抬伺,
而是通過各自的Socket進(jìn)行通信螟够。-
在
Socket
中提供如下兩個(gè)方法獲取輸入流
和輸出流
:InputStream getInputStream()
:
返回該Socket對(duì)象
對(duì)應(yīng)的輸入流
,
讓程序通過該輸入流
從Socket中取出數(shù)據(jù)峡钓。OutputStream getOutputStream()
:
返回該Socket對(duì)象
對(duì)應(yīng)的輸出流
妓笙,
讓程序通過該輸出流
向Socket
中輸出數(shù)據(jù)
。
TCP協(xié)議的服務(wù)器端例程:
public class Server
{
public static void main(String[] args)
throws IOException
{
//創(chuàng)建一個(gè)ServerSocket能岩,用于監(jiān)聽客戶端Socket的連接請(qǐng)求
ServerSocket myss = new ServerSocket(30001);
//采用循環(huán)不斷接受來自客戶端的請(qǐng)求
while (true)
{
//每當(dāng)接受到客戶端Socket的請(qǐng)求寞宫,服務(wù)器端也對(duì)應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)Socket
Socket s = myss.accept();
//將Socket對(duì)應(yīng)的輸出流包裝成PrintStream
PrintStream ps = new PrintStream(s.getOutputStream());
//進(jìn)行普通IO操作
ps.println("凌川江雪!");
ps.println("望川霄云拉鹃!");
ps.println("萬(wàn)年太久淆九,只爭(zhēng)朝夕统锤!");
ps.println("人間正道是滄桑!");
ps.println("窮善其身炭庙,達(dá)濟(jì)天下饲窿!");
//關(guān)閉輸出流,關(guān)閉Socket
ps.close();
s.close();
}
}
}
- 上述代碼建立了
ServerSocket監(jiān)聽
焕蹄,
并且使用Socke
t獲取了輸出流
逾雄,
執(zhí)行后不會(huì)顯示任何信息。 - 對(duì)應(yīng)的TCP協(xié)議的客戶端例程:
public class Client {
public static void main(String[] args) throws IOException
{
Socket socket = new Socket("127.0.0.1" , 30001);
//將Socket對(duì)應(yīng)的輸入流包裝成BufferedReader
BufferedReader br = new BufferedReader(
new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
//進(jìn)行普通IO操作
StringBuilder response = new StringBuilder();
String line;
//一行一行地讀取并加進(jìn)stringbuilder
while((line = br.readLine()) != null){
response.append(line + "\n");
}
System.out.println("來自服務(wù)器的數(shù)據(jù):" + "\n" + response.toString());
//關(guān)閉輸入流腻脏、Socket
br.close();
socket.close();
}
}
-
上述代碼使用Socket建立了與指定IP鸦泳、指定端口的連接,
并使用Socket獲取輸入流讀取數(shù)據(jù)永品,
之后處理一下數(shù)據(jù)然后打印在工作臺(tái)做鹰。
先
運(yùn)行服務(wù)端Class
,再
運(yùn)行客戶端Class
鼎姐,運(yùn)行結(jié)果: 由此可見钾麸,
一旦使用ServerSocket
和Socket
建立網(wǎng)絡(luò)連接
之后,
程序通過網(wǎng)絡(luò)通信
與普通IO
并沒有太大的區(qū)別炕桨。
如果先運(yùn)行上面程序中的Server
類饭尝,
將看到服務(wù)器一直處于等待狀態(tài)
,
因?yàn)榉?wù)器使用了死循環(huán)
來接受來自客戶端
的請(qǐng)求献宫;
再運(yùn)行Client
類钥平,
將可看到程序輸出“來自服務(wù)器的數(shù)據(jù):...!”姊途,
這表明客戶端和服務(wù)器端通信成功涉瘾。
TCP中的多線程
剛剛實(shí)操的例程中,
Server
和Client
只是進(jìn)行了簡(jiǎn)單的通信操作捷兰,
當(dāng)服務(wù)器接收到客戶端連接之后立叛,服務(wù)器向客戶端輸出一個(gè)字符串,
而客戶端
也只是讀取
服務(wù)器的字符串后
就退出
了寂殉。在實(shí)際應(yīng)用中囚巴,
客戶端
可能需要和服務(wù)器端
保持長(zhǎng)時(shí)間通信
,
即服務(wù)器
需要不斷
地讀取客戶端數(shù)據(jù)
友扰,
并向客戶端寫入
數(shù)據(jù)彤叉,
客戶端
也需要不斷
地讀取
服務(wù)器數(shù)據(jù),
并向服務(wù)器寫入
數(shù)據(jù)村怪。當(dāng)使用
readLine()
方法讀取數(shù)據(jù)
時(shí)秽浇,
如果在該方法成功返回之前線程
被阻塞
,則程序無法繼續(xù)執(zhí)行
甚负。
所以服務(wù)器
很有必要為每個(gè)Socket
單獨(dú)啟動(dòng)一條線程
柬焕,
每條線程
負(fù)責(zé)與一個(gè)客戶端
進(jìn)行通信
审残。另外,
因?yàn)?code>客戶端讀取服務(wù)器數(shù)據(jù)
的線程
同樣會(huì)被阻塞
斑举,
所以系統(tǒng)
應(yīng)該單獨(dú)
啟動(dòng)一條線程
搅轿,
該組線程
專門負(fù)責(zé)讀取服務(wù)器數(shù)據(jù)
。假設(shè)要開發(fā)一個(gè)
聊天室程序
富玷,
在服務(wù)器端
應(yīng)該包含多條線程
璧坟,
其中每個(gè)Socket對(duì)應(yīng)一條線程
,
該線程
負(fù)責(zé)
讀取 Socket 對(duì)應(yīng)輸入流
的數(shù)據(jù)
(從客戶端
發(fā)送過來的數(shù)據(jù)
)赎懦,
并將讀到的數(shù)據(jù)
向每個(gè)Socket輸出流
發(fā)送一遍
(將一個(gè)客戶端
發(fā)送的數(shù)據(jù)
“廣播”
給其他客戶端
)雀鹃;因此需要在
服務(wù)器端
使用List
來保存所有的Socket
。
在具體實(shí)現(xiàn)
時(shí)励两,
為服務(wù)器
提供了如下兩個(gè)類
:
創(chuàng)建ServerSocket監(jiān)聽
的主類
黎茎。
處理每個(gè)Socket通信
的線程類
。
1/4 接下來介紹具體實(shí)現(xiàn)流程当悔,首先看下面的IServer
Class:
public class IServer
{
//定義保存所有Socket的ArrayList
public static ArrayList<Socket> socketList = new ArrayList<Socket>();
public static void main(String[] args)
throws IOException
{
ServerSocket ss = new ServerSocket(30000);
while(true)
{
//此行代碼會(huì)阻塞傅瞻,將一直等待別人的連接
Socket s = ss.accept();
socketList.add(s);
//每當(dāng)客戶端連接后啟動(dòng)一條ServerThread線程為該客戶端服務(wù)
new Thread(new Serverxian(s)).start();
}
}
}
IServer
類中,
服務(wù)器端(ServerSocket )
只負(fù)責(zé)接受客戶端Socket
的連接請(qǐng)求
先鱼,
每當(dāng)客戶端Socket
連接到該ServerSocket
之后俭正,
程序?qū)?code>客戶端對(duì)應(yīng)的Socket(客戶Socket的對(duì)面一端)加入socketList集合
中保存
奸鬓,
并為該Socket
啟動(dòng)一條線程
(Serverxian
)焙畔,
該線程
負(fù)責(zé)處理 該Socket所有 的 通信任務(wù)
。
小結(jié):
IServer
類完成的業(yè)務(wù)是:
1.接收客戶端Socket
串远,
2.保存對(duì)應(yīng)返回的Socket
宏多,
3.啟動(dòng)處理線程
。
2/4 接著看服務(wù)器端線程類文件:
package liao.server;
import java.io.*;
import java.net.*;
import java.util.*;
//負(fù)責(zé)處理每個(gè)線程通信的線程類
public class Serverxian implements Runnable
{
//定義當(dāng)前線程所處理的Socket
Socket s = null;
//該線程所處理的Socket所對(duì)應(yīng)的輸入流讀取器
BufferedReader br = null;
public Serverxian(Socket s)
throws IOException
{
this.s = s;
//初始化該Socket對(duì)應(yīng)的輸入流
br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
}
public void run()
{
try
{
String content = null;
//采用循環(huán)不斷從Socket中讀取客戶端發(fā)送過來的數(shù)據(jù)
while ((content = readFromClient()) != null)
{
//遍歷socketList中的每個(gè)Socket澡罚,
//將讀到的內(nèi)容向每個(gè)Socket發(fā)送一次
for (Socket s : IServer.socketList)
{
//將Socket對(duì)應(yīng)的輸出流包裝成PrintStream
PrintStream ps = new PrintStream(s.getOutputStream());
ps.println(content);
}
}
}
catch (IOException e)
{
//e.printStackTrace();
}
}
//定義讀取客戶端數(shù)據(jù)的方法
private String readFromClient()
{
try
{
return br.readLine();
}
//如果捕捉到異常伸但,表明該Socket對(duì)應(yīng)的客戶端已經(jīng)關(guān)閉
catch (IOException e)
{
//刪除該Socket。
IServer.socketList.remove(s);
}
return null;
}
}
Serverxian類(服務(wù)器端線程類)中留搔,
注意是線程類更胖,繼承Runnable,重寫run方法
會(huì)不斷讀取客戶端數(shù)據(jù)隔显,
在獲取時(shí)使用方法readFromClient()來讀取客戶端數(shù)據(jù)却妨。
如果讀取數(shù)據(jù)過程中捕獲到 IOException異常,
則說明此Socket對(duì)應(yīng)的客戶端Socket出現(xiàn)了問題括眠,
程序就會(huì)將此Socket從socketList中刪除彪标。
當(dāng)服務(wù)器線程讀到客戶端數(shù)據(jù)之后會(huì)遍歷整個(gè)socketList集合,
并將該數(shù)據(jù)向socketList集合中的每個(gè)Socket發(fā)送一次掷豺,
該服務(wù)器線程將把從Socket中讀到的數(shù)據(jù)
向socketList中的每個(gè)Socket轉(zhuǎn)發(fā)一次捞烟。
上述代碼能夠不斷獲取
Socket
輸入流中的內(nèi)容薄声,
當(dāng)獲取Socket輸入流
中的內(nèi)容
后,
直接將這些內(nèi)容
打印在控制臺(tái)
题画。
先運(yùn)行上面程序中的類IServer
默辨,
該類運(yùn)行后作為本應(yīng)用的服務(wù)器,不會(huì)看到任何輸出苍息。接著可以運(yùn)行多個(gè) IClient——相當(dāng)于啟動(dòng)多個(gè)聊天室客戶端登錄該服務(wù)器廓奕,此時(shí)在任何一個(gè)客戶端通過鍵盤輸入一些內(nèi)容后單擊“回車”鍵,將可看到所有客戶端(包括自己)都會(huì)在控制臺(tái)收到剛剛輸入的內(nèi)容档叔,這就簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)了一個(gè)聊天室的功能桌粉。-
運(yùn)行結(jié)果如下動(dòng)圖所示:
(這個(gè)鏈接是
在Eclipse上,同時(shí)運(yùn)行多個(gè)java程序衙四,
用不同的console顯示運(yùn)行信息的方法)
同時(shí)啟動(dòng)兩個(gè)客戶端,
來回切換客戶端進(jìn)行“聊天”传蹈,
客戶端由于服務(wù)端的socket傳輸押逼,
可以相互收到彼此的信息;