Java 网络编程三 TCP传输协议(例:传输文本、图片)

TCP传输

TCP Socket：IP地址和端口，套接字

Socket和ServerSocket
建立客户端和服务器端
建立连接后，通过Socket中的IO流进行数据的传输
关闭socket  

同样，客户端与服务器端是两个独立的应用程序。

☆基本思路（客户端）

客户端需要明确服务器的ip地址以及端口，这样才可以去试着建立连接，如果连接失败，会出现异常。
连接成功，说明客户端与服务端建立了通道，那么通过IO流就可以进行数据的传输，而Socket对象已经提供了输入流和输出流对象，通过getInputStream(), getOutputStream()获取即可。
与服务端通讯结束后，关闭Socket。

☆基本思路（服务器端）

服务端需要明确它要处理的数据是从哪个端口进入的。
当有客户端访问时，要明确是哪个客户端，可通过accept()获取已连接的客户端对象，并通过该对象与客户端通过IO流进行数据传输。
当该客户端访问结束，关闭该客户端。

基于TCP的Socket通信流程

☆客户端

通过Socket建立对象并指定要连接的服务端主机以及端口。

Socket s = new Socket(“192.168.1.1”,9999);
OutputStream out = s.getOutputStream();
out.write(“hello”.getBytes());
s.close();

☆服务器端
建立服务端需要监听一个端口

ServerSocket ss = new ServerSocket(9999);
Socket s = ss.accept ();
InputStream in = s.getInputStream();
byte[] buf = new byte[1024];
int num = in.read(buf);
String str = new String(buf,0,num);
System.out.println(s.getInetAddress().toString()+”:”+str);
s.close();
ss.close();

1.下面模拟一下TCP传输协议传输

客户端：

package cn.hncu.net.tcp.demo;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * @authordragon_Dai
 * @version 2017-8-13 下午8:51:29
 * @filename MySocketClient.java
 * 
 * TCP传输编程
 * 	客户端：(Socket)
 * 	服务器：(ServerSocket)
 */
public class MySocketClient {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			//创建一个Socket对象
			//尝试向指定"IP+端口号"的那台服务器发出"握手"申请，如果握手等待时间超时则会抛出异常.
			Socket s=new Socket("127.0.0.1", 10005);
			
			//如果程序可以运行到此处,说明上一句代码每一出现异常,表示"握手"成功,接下来就可以通过s和对方(服务器)进行通讯了
			//通过流来向服务器发送传输的信息
			OutputStream os=s.getOutputStream();
			os.write("来自客户端的传输信息".getBytes());
			
			//接收服务器返回的提示信息
			InputStream is=s.getInputStream();
			int len=-1;
			byte bs[]=new byte[512];
			while((len=is.read(bs))!=-1){
				System.out.println(new String(bs, 0, len));
			}
			
			//关流
			os.close();
			is.close();
		} catch (UnknownHostException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (IOException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

服务器：

package cn.hncu.net.tcp.demo;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * @authordragon_Dai
 * @version 2017-8-13 下午9:05:05
 * @filename MySocketServer.java
 * 
 * TCP传输编程
 * 	客户端：(Socket)
 * 	服务器：(ServerSocket)
 */
public class MySocketServer {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			//创建一个ServerSocket对象
			ServerSocket server=new ServerSocket(10005);//指定服务器的端口号
			
			while(true){	//服务器一打开就一直等待客户端来通讯(握手)
				Socket s = server.accept();		//阻塞方法,返回值为对方的Socket对象
				
				//程序运行到此处说明上一句每一异常,表示握手成功.
				//通过流来读取客户端传输过来的信息
				InputStream in=s.getInputStream();
				String ip=s.getInetAddress().getHostAddress();
				System.out.println("ip:"+ip);
				int len=-1;
				byte bs[]=new byte[512];
				len=in.read(bs);
				System.out.println(new String(bs, 0, len));
				
				//读取完之后,向客户端,返回一些提示信息.
				//通过流来返回信息
				OutputStream os=s.getOutputStream();
				os.write("来自服务器的提示信息".getBytes());
				//关流
				os.close();
				in.close();
			}
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}	
	}
}

客户端显示

来自服务器的提示信息

服务器显示

ip:127.0.0.1
来自客户端的传输信息

2.下面模拟客户端读取一个本地文本文件,发向服务器,服务器存储起来
客户端

package cn.hncu.net.tcp.uploadTextFile;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * @authordragon_Dai
 * @version 2017-8-13 下午9:49:22
 * @filename UploadTextClient.java
 * 
 *读取一个本地文本文件，将数据发送到服务端，服务器端对数据进行存储。 
 * 存储完毕后，给客户端一个提示。
 */
public class UploadTextClient {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			//创建一个Socket对象
			Socket s=new Socket("127.0.0.1",10006);
			
			//1.向服务器上传文件
			//目的
			BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader("wenben.txt"));
			//源
			PrintWriter pw=new PrintWriter(s.getOutputStream(),true);
			String str=null;
			while((str=br.readLine())!=null){
				pw.println(str);
			}
			
			//这里因为下面还需要接收服务器返回的信息,而服务器一直在读,所以这里需要告诉服务器,写入数据完毕
			s.shutdownOutput();	
			
			//2.接收服务器返还信息
			BufferedReader br2=new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
			String str2=null;
			while((str2=br2.readLine())!=null){
				System.out.println(str2);
			}
			
			//关流
			br.close();
			pw.close();
			br2.close();
			
		} catch (UnknownHostException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
	}
}

服务器

package cn.hncu.net.tcp.uploadTextFile;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * @authordragon_Dai
 * @version 2017-8-13 下午9:54:54
 * @filename UploadTextServer.java
 * 
 *读取一个本地文本文件，将数据发送到服务端，服务器端对数据进行存储。 
 * 存储完毕后，给客户端一个提示。
 */
public class UploadTextServer {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			//创建一个ServerSocket对象
			ServerSocket server=new ServerSocket(10006);//指定服务器的端口号
			
			while(true){
				Socket s=server.accept();	//阻塞方法,返回值为对方的Socket对象
				
				//程序运行到此处说明上一句每一异常,表示握手成功.
				//通过流来读取客户端传输过来的信息
				BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
				//存入到File中。
				//I/O 流的介绍 与使用  总结,在前面的博客中有写过。
				PrintWriter pw=new PrintWriter(new FileWriter("server.txt"),true);	//自动刷缓存
				String str=null;
				while((str=br.readLine())!=null){
					pw.println(str);
				}
				
				//读取完毕之后,给客户端发送读取完毕的信息
				PrintWriter pw2=new PrintWriter(s.getOutputStream(),true);
				pw2.println("上传成功");
				
				//关流
				br.close();
				pw.close();
				pw2.close();
				
			}
			
			
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
	}
}

客户端读取的wenben.txt

本地文本文件

-------over

客户端收到服务器的提示信息：(我这里是在MyEclipse的控制台显示)

上传成功

服务器存储的server.txt文件：

本地文本文件

-------over

3.下面客户端向服务器发送图片

客户端：

package cn.hncu.net.tcp.uploadPicFile;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

import javax.swing.JFileChooser;
import javax.swing.JOptionPane;

/**
 * @authordragon_Dai
 * @version 2017-8-13 下午11:48:46
 * @filename UploadPicClient.java
 * 
 * 客户端需求：把一个图片文件发送到服务端并读取回馈信息。
 * 	     要求判断文件是否存在及格式是否为jpg或gif并要求文件小于2M。
 * 服务端需求：接收客户端发送过来的图片数据。进行存储后，回馈一个 上传成功字样。
 *    支持多用户的并发访问(这里需要多线程)。
 */
public class UploadPicClient {
	public static void main(String[] args) {
		//先让用户选择文件		
		JFileChooser jfc=new JFileChooser();
		int res = jfc.showOpenDialog(null);
		//选中了文件才进行通讯
		if(res==JFileChooser.APPROVE_OPTION){
			//卫条件
			if(!jfc.getSelectedFile().getName().endsWith(".jpg") 
					&& !jfc.getSelectedFile().getName().endsWith(".gif")){
				JOptionPane.showMessageDialog(null, "文件格式选择错误,只能选择.jpg或者.gif文件");
				return;
			}
			if(jfc.getSelectedFile().length()>1024*1024*2){
				JOptionPane.showMessageDialog(null, "文件不能大于2M");
				return;
			}
			try {
				Socket s=new Socket("127.0.0.1",10007);
				
				//源 file
				BufferedInputStream bis=new BufferedInputStream(new FileInputStream(jfc.getSelectedFile()));
				//目的 Socket
				BufferedOutputStream bos=new BufferedOutputStream(s.getOutputStream());
				byte bs[]=new byte[512];
				int len=-1;
				while((len=bis.read(bs))!=-1){
					bos.write(bs, 0, len);
				}
				bos.flush();		//缓存流需要刷缓存
				
				s.shutdownOutput();		//提示服务器,传输数据完毕
				
				//接收服务器返回的提示信息
				BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
				String str=null;
				while((str=br.readLine())!=null){
					System.out.println(str);
				}
				
				//关流
				bis.close();
				bos.close();
				br.close();
				s.close();
				
			} catch (UnknownHostException e) {
				e.printStackTrace();
			} catch (IOException e) {
				e.printStackTrace();
			}
			
		}
	}
} 

服务器

package cn.hncu.net.tcp.uploadPicFile;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * @authordragon_Dai
 * @version 2017-8-13 下午11:46:50
 * @filename UploadPicServer.java
 * 
 * 客户端需求：把一个图片文件发送到服务端并读取回馈信息。
 * 	     要求判断文件是否存在及格式是否为jpg或gif并要求文件小于2M。
 * 服务端需求：接收客户端发送过来的图片数据。进行存储后，回馈一个 上传成功字样。
 *    支持多用户的并发访问(这里需要多线程)。
 */
public class UploadPicServer {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			ServerSocket server=new ServerSocket(10007);
			while(true){
				Socket s=server.accept();
				new Thread(new UploadThread(s)).start();
			}
			
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
	}
}
class UploadThread implements Runnable{
	private Socket s;
	
	public UploadThread(Socket s) {
		this.s=s;
	}
	
	@Override
	public void run() {
		String ip=s.getInetAddress().getHostAddress();
		System.out.println("ip="+ip+" 连接到服务器");
		
		//接收文件
		try {
			BufferedInputStream bis=new BufferedInputStream(s.getInputStream());
			//服务器接收到的文件,存储到新的文件,新的文件命名(在这里我通过 ip+"count++"+".jpg")
			File dir=new File("pics");
			if(!dir.exists()){
				dir.mkdirs();
			}
			int count=1;
			File file=new File(dir,ip+(count++)+".jpg");
			while(file.exists()){
				file=new File(dir,ip+(count++)+".jpg");
			}
			BufferedOutputStream bos=new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(file));
			byte bs[]=new byte[512];
			int len=-1;
			while((len=bis.read(bs))!=-1){
				bos.write(bs, 0, len);
			}
			bos.flush();		//缓存流需要刷缓存
			
			//给服务器返回信息
			OutputStream os=s.getOutputStream();
			os.write("上传成功".getBytes());
			
			//关流
			bis.close();
			bos.close();
			os.close();
			s.close();
			
		} catch (IOException e) {
			//如果发生异常,向客户端发送上传失败的信息
			try {
				OutputStream os=s.getOutputStream();
				os.write("上传失败".getBytes());
			} catch (IOException e1) {
				throw new RuntimeException("Socket出现异常");
			}
		}
		
	}
}

这里客户端可以多次运行,向服务器发送图片文件.