网络编程之Socket通信（Java）

       最近在学习Java网络编程，之前听说过，但是一直都没有认真了解过。这几天突然来了兴致，觉得很神奇，忽然就想要了解下具体是什么个情况。

        Socket通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄。在Internet上的主机一般运行了多个服务软件，同时提供几种服务。每种服务都打开一个Socket，并绑定到一个端口上，不同的端口对应于不同的服务。

       Socket非常类似于电话插座。以一个国家级电话网为例，电话的通话双方相当于相互通信的2个进程，区号是它的网络地址；区内一个单位的交换机相当于一台主机，主机分配给每个用户的局内号码相当于Socket号。任何用户在通话之前，首先要占有一部电话机，相当于申请一个Socket；同时要知道对方的号码，相当于对方有一个固定的Socket。然后向对方拨号呼叫，相当于发出连接请求（假如对方不在同一区内，还要拨对方区号，相当于给出网络地址）。假如对方在场并空闲（相当于通信的另一主机开机且可以接受连接请求），拿起电话话筒，双方就可以正式通话，相当于连接成功。双方通话的过程，是一方向电话机发出信号和对方从电话机接收信号的过程，相当于向Socket发送数据和从socket接收数据。通话结束后，一方挂起电话机相当于关闭Socket，撤消连接。

        在电话系统中，一般用户只能感受到本地电话机和对方电话号码的存在，建立通话的过程，话音传输的过程以及整个电话系统的技术细节对他都是透明的，这也与Socket机制非常相似。Socket利用网间网通信设施实现进程通信，但它对通信设施的细节毫不关心，只要通信设施能提供足够的通信能力，它就满足了。
以上这些都是百度百科里面的定义与解释，不过看着也还是蛮容易理解的，不像之前有的解释很不容易理解，专业术语太多，理解起来特别费劲。

Socket通信实现步骤：
        1、创建ServerSocket和Socket
        2、打开连接Socket的输入/输出流
        3、按照协议（通常是TCP/UDP）对Socket进行读写操作
        4、关闭输入/输出流，关闭Socket

Socket通信模型如下图所示：

 

1、Server服务器端：
a、创建ServerSocket对象，同时绑定监听端口
b、通过accept()方法监听客户端的请求
c、建立连接后，通过输入流读取客户端发送的请求信息
d、通过输出流向客户端发送响应信息
e、关闭相应资源

 

package com.test;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Date;

/**
 * 基于TCP协议的服务端Socket通信
 * 服务器端必须早于客户端启动
 * @author feizi
 *
 */
public class ServerSocketDemo {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            //1、创建一个服务端Socket，即ServerSocket对象，指定绑定的端口，并侦听该端口
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(5555);

            //2、调用accept()方法开始侦听客户端请求,创建Socket，等待客户端的连接
            System.out.println("===================服务器即将启动，等待客户端的连接===============");
            Socket socket = serverSocket.accept();

            //3、获取输入字节流，读取客户端请求信息
            InputStream is = socket.getInputStream();

            //将字节流包装成字符流
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);

            //为字符输入流添加缓冲
            BufferedReader br = new BufferedReader(isr);

            //读取字符输入流中的数据信息
            String data = null;
            while(null != (data = br.readLine())){
                System.out.println(new Date());
                System.out.println("我是服务器端，客户端说："+data);
            }
            //调用shutdown方法关闭输入流
            socket.shutdownInput();

            //4、获取输出字节流，响应客户端的信息
            OutputStream os = socket.getOutputStream();

            //将字节流包装成为字符打印流
            PrintWriter pw = new PrintWriter(os);

            //向客户端回复响应消息
            pw.write("用户名和密码输入正确");
            //刷新缓存
            pw.flush();

            //关闭socket输出流
            socket.shutdownOutput();

            //5、关闭资源
            pw.close();
            os.close();
            br.close();
            isr.close();
            is.close();
            socket.close();
            serverSocket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

package com.test;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Date;

/**
 * 基于TCP协议的服务端Socket通信
 * 服务器端必须早于客户端启动
 * @author feizi
 *
 */
public class ServerSocketDemo {

	public static void main(String[] args) {
		try {
			//1、创建一个服务端Socket，即ServerSocket对象，指定绑定的端口，并侦听该端口
			ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(5555);
			
			//2、调用accept()方法开始侦听客户端请求,创建Socket，等待客户端的连接
			System.out.println("===================服务器即将启动，等待客户端的连接===============");
			Socket socket = serverSocket.accept();
			
			//3、获取输入字节流，读取客户端请求信息
			InputStream is = socket.getInputStream();
			
			//将字节流包装成字符流
			InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);
			
			//为字符输入流添加缓冲
			BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
			
			//读取字符输入流中的数据信息
			String data = null;
			while(null != (data = br.readLine())){
				System.out.println(new Date());
				System.out.println("我是服务器端，客户端说："+data);
			}
			//调用shutdown方法关闭输入流
			socket.shutdownInput();
			
			//4、获取输出字节流，响应客户端的信息
			OutputStream os = socket.getOutputStream();
			
			//将字节流包装成为字符打印流
			PrintWriter pw = new PrintWriter(os);
			
			//向客户端回复响应消息
			pw.write("用户名和密码输入正确");
			//刷新缓存
			pw.flush();
			
			//关闭socket输出流
			socket.shutdownOutput();
			
			//5、关闭资源
			pw.close();
			os.close();
			br.close();
			isr.close();
			is.close();
			socket.close();
			serverSocket.close();
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

 

 

2、Client客户端：
a、创建Socket对象，指明需要连接的服务器的地址和端口号
b、建立连接后，通过输出流向服务器端发送请求信息
c、通过输入流获取服务器的响应信息
d、关闭相应资源

 

 

package com.test;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.Date;

/**
 * 基于TCP协议的客户端Socket通信
 * @author feizi
 *
 */
public class ClientSocketDemo {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            //1、创建客户端Socket，指定服务器地址和端口号，向服务端发送请求信息
            Socket socket = new Socket("localhost", 5555);

            //2、获取输出字节流，向服务器端发送消息
            OutputStream os = socket.getOutputStream();

            //3、将字节输出流包装为字符打印流
            PrintWriter pw = new PrintWriter(os);

            //向服务器端发送请求信息
            StringBuffer bf = new StringBuffer();
            bf.append("用户名：").append("admin");
            bf.append("密码：").append("123");
            pw.write(bf.toString());

            //刷新缓存
            pw.flush();
            //关闭Socket的输出流
            socket.shutdownOutput();

            //3、获取输入字节流,读取服务器端的响应信息
            InputStream is = socket.getInputStream();

            //将输入字节流包装成字符字符流
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);

            //为字符流添加缓冲区
            BufferedReader br = new BufferedReader(isr);

            //通过服务器端的响应信息
            String data = null;
            while(null != (data=br.readLine())){
                System.out.println(new Date());
                System.out.println("我是客户端，服务器端说："+data);
            }
            //关闭Socket输入流
            socket.shutdownInput();

            //4、关闭资源
            br.close();
            isr.close();
            is.close();
            pw.close();
            os.close();
            socket.close();
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

package com.test;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.Date;

/**
 * 基于TCP协议的客户端Socket通信
 * @author feizi
 *
 */
public class ClientSocketDemo {

	public static void main(String[] args) {
		try {
			//1、创建客户端Socket，指定服务器地址和端口号，向服务端发送请求信息
			Socket socket = new Socket("localhost", 5555);
			
			//2、获取输出字节流，向服务器端发送消息
			OutputStream os = socket.getOutputStream();
			
			//3、将字节输出流包装为字符打印流
			PrintWriter pw = new PrintWriter(os);
			
			//向服务器端发送请求信息
			StringBuffer bf = new StringBuffer();
			bf.append("用户名：").append("admin");
			bf.append("密码：").append("123");
			pw.write(bf.toString());
			
			//刷新缓存
			pw.flush();
			//关闭Socket的输出流
			socket.shutdownOutput();
			
			//3、获取输入字节流,读取服务器端的响应信息
			InputStream is = socket.getInputStream();
			
			//将输入字节流包装成字符字符流
			InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);
			
			//为字符流添加缓冲区
			BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
			
			//通过服务器端的响应信息
			String data = null;
			while(null != (data=br.readLine())){
				System.out.println(new Date());
				System.out.println("我是客户端，服务器端说："+data);
			}
			//关闭Socket输入流
			socket.shutdownInput();
			
			//4、关闭资源
			br.close();
			isr.close();
			is.close();
			pw.close();
			os.close();
			socket.close();
		} catch (UnknownHostException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

这篇只介绍到了单个客户端与服务器端之间的通信，下一篇会介绍到利用线程实现多个客户端与服务器进行通信。

Java网络编程之Socket通信（二）
 

好了，今天就到这儿了，每天学习一点点，不断成长，不断进步，不久你就会改变！