java如何實(shí)現(xiàn)Socket通信之單線程服務(wù)-創(chuàng)新互聯(lián)

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前言

使用基于TCP 協(xié)議的雙向通信時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)應(yīng)用程序之間必須首先建立一個(gè)連接，這兩個(gè)程序通過(guò)一個(gè)雙向的通信連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換，這個(gè)連接的一端稱(chēng)為一個(gè)socket。

建立網(wǎng)絡(luò)通信連接至少要一對(duì)端口號(hào)(socket)。socket本質(zhì)是編程接口(API)，對(duì)TCP/IP的封裝，TCP/IP也要提供可供程序員做網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)所用的接口，這就是Socket編程接口；HTTP是轎車(chē)，提供了封裝或者顯示數(shù)據(jù)的具體形式;Socket是發(fā)動(dòng)機(jī)，提供了網(wǎng)絡(luò)通信的能力。

Socket的英文原義是“孔”或“插座”。作為BSD UNIX的進(jìn)程通信機(jī)制，取后一種意思。通常也稱(chēng)作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一個(gè)通信鏈的句柄，可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)不同虛擬機(jī)或不同計(jì)算機(jī)之間的通信。在Internet上的主機(jī)一般運(yùn)行了多個(gè)服務(wù)軟件，同時(shí)提供幾種服務(wù)。每種服務(wù)都打開(kāi)一個(gè)Socket，并綁定到一個(gè)端口上，不同的端口對(duì)應(yīng)于不同的服務(wù)。Socket正如其英文原意那樣，像一個(gè)多孔插座。一臺(tái)主機(jī)猶如布滿(mǎn)各種插座的房間，每個(gè)插座有一個(gè)編號(hào)，有的插座提供220伏交流電， 有的提供110伏交流電，有的則提供有線電視節(jié)目。 客戶(hù)軟件將插頭插到不同編號(hào)的插座，就可以得到不同的服務(wù)。

使用 socket 的通信模式

java.net 程序包將基于TCP 通信的socket 封裝為兩個(gè)類(lèi)：類(lèi)Socket 表達(dá)了一個(gè)用于建立TCP 連接的socket，該socket 既可由客戶(hù)程序使用，也可由服務(wù)程序

使用；類(lèi)ServerSocket 則是一個(gè)服務(wù)端專(zhuān)門(mén)監(jiān)聽(tīng)客戶(hù)程序連接請(qǐng)求的socket 的抽象，僅在服務(wù)程序中使用。

Socket通信過(guò)程

服務(wù)器端：

                 ① 創(chuàng)建ServerSocket對(duì)象，綁定監(jiān)聽(tīng)端口

                 ② 通過(guò)accept()方法監(jiān)聽(tīng)客戶(hù)端請(qǐng)求

                 ③ 連接建立后，通過(guò)輸入流讀取客戶(hù)端發(fā)送的請(qǐng)求信息

                 ④ 通過(guò)輸出流向客戶(hù)端發(fā)送響應(yīng)信息

                 ⑤ 關(guān)閉連接

客戶(hù)端：
                 ① 創(chuàng)建Socket對(duì)象，指明需要連接的服務(wù)器的地址和端口號(hào)

                 ② 連接建立后，通過(guò)輸出流想服務(wù)器端發(fā)送請(qǐng)求信息

                 ③ 通過(guò)輸入流獲取服務(wù)器響應(yīng)的信息

                 ④ 關(guān)閉連接

單線程服務(wù)程序代碼

服務(wù)端：

import java.net.*;
import java.io.*;
 
public class EchoServer {
  public static void main(String[] args)throws IOException {
    if (args.length != 1) {
      System.out.println("用法：EchoServer <端口號(hào)>");
      return ;
    }
 
    // 監(jiān)聽(tīng)客戶(hù)程序的連接請(qǐng)求
    ServerSocket listenSocket = new ServerSocket(Integer.parseInt(args[0]));
    System.out.println("服務(wù)程序正在監(jiān)聽(tīng)端口" + args[0]);
    Socket socket = listenSocket.accept();
    // 從與客戶(hù)程序的新建連接獲取輸入流和輸出流
    PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
    BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader
      (socket.getInputStream()));
    // 從客戶(hù)端讀取數(shù)據(jù)，并寫(xiě)回?cái)?shù)據(jù)的加工結(jié)果
    String message;
    while ((message = in.readLine()) != null) {
      System.out.println("收到請(qǐng)求：" + message);
      out.println(message.toUpperCase());
    }
 
    // 關(guān)閉連接
    out.close();
    in.close();
    socket.close();
    listenSocket.close();
  }
}

客戶(hù)端：

import java.net.*;
import java.io.*;
 
public class EchoClient {
  public static void main(String[] args)throws Exception {
    if (args.length != 2) {
      System.out.println("用法：EchoClient <主機(jī)名> <端口號(hào)>");
      return ;
    }
 
    // 建立連接并打開(kāi)相關(guān)聯(lián)的輸入流和輸出流
    Socket socket = new Socket(args[0], Integer.parseInt(args[1]));
    System.out.println("當(dāng)前socket信息：" + socket);
    PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
    BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader
      (socket.getInputStream()));
 
    // 將控制臺(tái)輸入的字符串發(fā)送給服務(wù)端，并顯示從服務(wù)端獲取的處理結(jié)果
    BufferedReader stdIn = new BufferedReader(new InputStreamReader
      (System.in));
    String userInput;
    while ((userInput = stdIn.readLine()) != null) {
      out.println(userInput);
      System.out.println("返回：" + in.readLine());
    }
    stdIn.close();
    // 關(guān)閉連接
    out.close();
    in.close();
    socket.close();
  }
}

運(yùn)行結(jié)果示例（基于windows）

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