内容
1.客户端和服务器端连接介绍
2.实现点对点对聊
3.实现群聊
一.客户端和服务器端连接介绍
1.注意点
①一般来讲,有时候没有严格意义的服务器端和客户端
比如A端去连接远程网络中的B端,那么此时B端就扮演服务器的角色,A端扮演客户端的角色
②缓存:当B不在线时,A先发给腾讯的服务器(这里假如是QQ),这里面的内容包括B的IP地址,还有端口号,还有具体的内容,当B上线时,就发给B。这里就相当于做了一个缓存。
2.作为一个客户端必须提供的两个内容
①IP地址(通过这个找到某个设备)
②端口号(找到提供服务的程序,比如qq)
3.客户端和服务器端如何连接(socket)
(1)使用Socket实现连接
Socket的英文原义是“孔”或“插座”。在网络编程中,网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换,这个连接的一端称为一个socket。Socket本质是编程接口(API),对TCP/IP的封装,TCP/IP也要提供可供程序员做网络开发所用的接口,这就是Socket编程接口;HTTP是轿车,提供了封装或者显示数据的具体形式;Socket是发动机,提供了网络通信的能力。 Socket实质上提供了进程通信的端点。进程通信之前,双方首先必须各自创建一个端点,否则是没有办法建立联系并相互通信的。正如打电话之前,双方必须各自拥有一台电话机一样。
而serversocket 建立的是socket的服务端,socket建立的是客户端。所以服务器端使用ServerSocket
客户端使用Socket
(2)使用socket实现网络编程的步骤
1.分别在服务器端和客户端完成ServerSocket和Socket的创建,这也是我们实现网络通信的基础
2.打开连接到Socket的相关的输入输出流,进行数据的通信
3.按照协议对Socket进行读写操作
4.在通信完成以后关闭输入输出流,关闭socket
如果分两步的话,就是
第一步是监听(等待数据发送过来),用来接收数据,需要指定监听的端口号
第二步是发送,需要指定发送到哪个计算机(IP地址),需要指定发送到这个计算机的哪个端口。
(3)具体来说
对于服务器端可以
①创建ServerSocket
②使用accept等待客户端连接
③使用OutputStream发送数据
④使用InputStream接收数据
⑤在通信完成以后关闭输入输出流,关闭socket
对于客户端可以
①创建Socket对象,连接服务器端
②使用InputStream接收数据
③使用OutputStream发送数据
④在通信完成以后关闭输入输出流,关闭socket
二.实现点对点对聊
1.简单的接收数据
在进行较为复杂的操作之前,我们不妨先进行一些简单的接收数据的操作。比如下面
服务器端
import java.io.*;
import java.net.*;
//创建一个类Server管理服务器端的内容
//1.服务器端的程序运行在服务器上,所以IP地址默认是当前电脑的IP地址
class Server{
private int port;//端口号
private ServerSocket serverSocket;
public Server(int port) {
this.port = port;
}
public void start() throws IOException {
//创建提供服务的socket
serverSocket = new ServerSocket(port);
//等待用户连接accept
//如果有客户端来连接,就得到这个客户端的socket对象
//如果没有客户端来连接,就阻塞(一直等待)
Socket socket = serverSocket.accept();
//有了连接,就可以向客户端发送响应信息
//输出流如果输出完毕,必须关闭,表示输出结束
OutputStream os = socket.getOutputStream();
PrintStream ps = new PrintStream(os);
ps.println("连接成功,可以通信了!");
socket.shutdownOutput();//关闭输出流
//接收客户端的响应信息
InputStream is = socket.getInputStream();
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
//读取数据
System.out.println(br.readLine());
}
}
public class Myclass {
public static void main(String[] args) throws IOException {
Server server = new Server(8888);
server.start();
}
}
客户端
import java.io.*;
import java.net.*;
//创建一个类Client管理客户端的内容
class Client{
private int port;//客户端的端口号
private String ipAddr;//客户端的IP地址
private Socket socket;
public Client(int port,String ipAddr) {
this.port = port;
this.ipAddr = ipAddr;
}
public void start() throws UnknownHostException, IOException {
//向服务器端发起连接
socket = new Socket(ipAddr,port);
//接收服务器端的响应信息
InputStream is = socket.getInputStream();
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
//读取数据
System.out.println(br.readLine());
//向服务器端发送数据
OutputStream os = socket.getOutputStream();
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(os);
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw);
bw.write("你好!");
bw.flush();//注意,要flush
//关闭输出流
socket.shutdownOutput();
}
}
public class Myclass {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
Client client = new Client(8888,"127.0.0.1");
client.start();
}
}
以上程序实现了服务器端的简单连接和数据的简单发送。下面,让程序稍微复杂一点
服务器端
//服务器端不断输入
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
OutputStream os = socket.getOutputStream();
PrintStream ps = new PrintStream(os);
while(scanner.hasNext()) {
ps.println(scanner.nextLine());
}
客户端
//接收服务器端的响应信息
InputStream is = socket.getInputStream();
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
//读取数据(不断接收)
String line = null;
while((line = br.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
这样,在服务器端发送数据,客户端就可以接收到并且打印出来,这样就实现了点对点的对聊
注意:readLine()这个方法会阻塞,也就是说它会一直等待内容,没有内容就一直等着。包括scanner的nextLine()也是,一直等着你输入,也会阻塞。
三.实现群聊
1.引
上面实现的点对点对聊只能是单方向的,不能既发送数据又接收数据,因为只有一个主线程,程序执行是从上到下的。所以若想真正实现两者之间的”对话“,就必须使用多线程。一个线程是接收数据的,一个线程是发送数据的。不论是客户端还是服务器端,都是如此。这里就不再写,之间实现群聊功能。
2.介绍
做群聊的时候,服务器起的作用就是 数据的缓存和分发。当一个客户端发送数据给服务器端之后,服务器端要把这个数据向所有的(除了发送此数据的客户端)客户端发送这个数据,从而造成的结果是一个人在群里面发送消息,群里面所有人都能接收到。
3.注意点
①一定要在receive接收之后再分发。
②要把每个客户端的socket保存在数组中
4.具体代码
服务器端
import java.io.*;
import java.net.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
//创建一个类Server管理服务器端的内容
//1.服务器端的程序运行在服务器上,所以IP地址默认是当前电脑的IP地址
class Server{
private int port;
private ServerSocket serverSocket;
//private Socket socket;
private ArrayList sockets;
public Server(int port) {
this.port = port;
sockets = new ArrayList<>();
}
public void start() {
//创建服务的socket对象
try {
serverSocket = new ServerSocket(port);
} catch (IOException e) {
// TODO 自动生成的 catch 块
e.printStackTrace();
}
//等待连接
while(true) {
try {
//接收客户端的连接
Socket socket = serverSocket.accept();
//保存这个客户端对应的socket对象
sockets.add(socket);
//创建一个线程用于发送数据
new Send(socket).start();
//创建一个线程用于接收数据
new Receive(socket,sockets).start();
} catch (Exception e) {
// TODO 自动生成的 catch 块
e.printStackTrace();
}
}
}
}
//发送线程
class Send extends Thread{
private Socket socket;
public Send(Socket socket) {
this.socket = socket;
}
public void run() {
Scanner scanner = null;
PrintStream ps = null;
try {
scanner = new Scanner(System.in);
ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
while(scanner.hasNext()) {
ps.println(scanner.nextLine());
}
} catch (IOException e) {
// TODO 自动生成的 catch 块
e.printStackTrace();
}finally{
scanner.close();
ps.close();
}
}
}
//接收线程
class Receive extends Thread{
private Socket socket;
private ArrayList lists;
public Receive(Socket socket,ArrayList lists) {
this.socket = socket;
this.lists = lists;
}
public void run() {
BufferedReader br = null;
try {
br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
String line = null;
while((line = br.readLine()) != null) {
//分发内容
for(Socket s:lists) {
//判断是不是当前这个客户端
if(s != socket) {
PrintStream ps = new PrintStream(s.getOutputStream());
ps.println(line);
}
}
}
} catch (IOException e) {
// TODO 自动生成的 catch 块
e.printStackTrace();
}finally {
try {
br.close();
} catch (IOException e) {
// TODO 自动生成的 catch 块
e.printStackTrace();
}
}
}
}
public class Myclass {
public static void main(String[] args) throws IOException {
Server server = new Server(8888);
server.start();
}
}
客户端(客户端可以有多个,但是代码都可以是一样的,所以我在这里就写出一个)
import java.io.*;
import java.net.*;
import java.util.Scanner;
//创建一个类Client管理客户端的内容
class Client{
private int port;
private String ip;
private Socket socket;
public Client(int port,String ip) {
this.port = port;
this.ip = ip;
}
public void start() {
//连接服务器端
try {
socket = new Socket(ip,port);
}catch (IOException e) {
// TODO 自动生成的 catch 块
e.printStackTrace();
}
//开启线程发送数据
new Send(socket).start();
//开启线程接收数据
new Receive(socket).start();
}
}
class Send extends Thread{
private Socket socket;
public Send(Socket socket) {
this.socket = socket;
}
public void run() {
Scanner scanner = null;
PrintStream ps = null;
try {
scanner = new Scanner(System.in);
ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
while(scanner.hasNext()) {
ps.println(scanner.nextLine());
}
} catch (IOException e) {
// TODO 自动生成的 catch 块
e.printStackTrace();
}finally {
scanner.close();
ps.close();
}
}
}
class Receive extends Thread{
private Socket socket;
public Receive(Socket socket) {
this.socket = socket;
}
public void run() {
BufferedReader br = null;
try {
br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
String line = null;
while((line = br.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
try {
br.close();
} catch (IOException e) {
// TODO 自动生成的 catch 块
e.printStackTrace();
}
}
}
}
public class Myclass {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
Client client = new Client(8888,"127.0.0.1");
client.start();
}
}
总结
一开始socket没有搞懂,后来通过查阅很多资料就大概了解是什么意思了。在网络编程的这些代码中,很多代码思路都是一样的,比如客户端和服务器端的代码就有很多相同点和类似的地方。比如都要有端口号呀,然后都有接收和发送数据等等。到今天为止网络编程学习结束,但是我自知自己还未完全掌握,甚至连百分之五十都可能没掌握到,没真正学会,所以还是得抽时间复习网络编程的这些内容,包括之前Java的部分内容。