Socket总结

一、socket简介

1.在本地进程间通信，可以用pid标识一个进程。但在网络上，pid可能会存在冲突，所以使用ip地址＋协议＋端口号唯一标识网络中的一个进程。
2.socket起源unix，而unix是遵从一切皆文件的哲学，socket是基于一种从打开到读和写，再到关闭的模式去实现的。
3.socket与TCP/IP协议没有必然的联系，只是使得程序员更方便的使用TCP/IP协议栈,对TCP/IP进行了抽象，形成了几个最基本的函数接口。比如create，listen，accept，connect，read和write等等。
Socket是操作系统对外开放的接口。

二、Socket通信流程

步骤：
1.服务端socket() : 服务器根据地址类型（ipv4,ipv6）、socket类型、协议创建socket.
2.服务端bind():服务器为socket绑定ip地址和端口号
3.服务端listen():服务器socket监听端口号请求，随时准备接收客户端发来的连接，这时候服务器的socket并没有被打开
4.客户端socket()：客户端创建socket
客户端打开socket，根据服务器ip地址和端口号试图连接服务器socket。
客户端连接成功，向服务器发送连接状态信息
5.服务端accept():服务器socket接收到客户端socket请求，被动打开，开始接收客户端请求，直到客户端返回连接信息。这时候socket进入阻塞状态，所谓阻塞即accept()方法一直到客户端返回连接信息后才返回，开始接收下一个客户端连接请求.
服务器accept方法返回，连接成功
6.客户端send()：客户端向socket写入信息
7.服务端recv():服务器读取信息
8.客户端close():客户端关闭socket
9.服务端close():服务器端关闭socket

三、Socket网络通信例子

一个网络应用程序，客户端向服务器发送一个字符串，服务器收到该字符串后将其打印到命令行上，然后向客户端返回该字符串的长度，最后，客户端输出服务器端返回的该字符串的长度，使用 TCP 方式去实现。
在socket包中创建4个类

1.服务端代码

public class TCPServer {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //创建socket，并将socket绑定到65000端口
        ServerSocket ss = new ServerSocket(65000);
        //死循环，使得socket一直等待并处理客户端发送过来的请求
        while(true){
            //监听65000端口，直到客户端返回连接信息后才返回
            Socket socket = ss.accept();
            //获取客户端的请求信息后，启动一个新线程执行相关业务逻辑
            new LengthCalculator(socket).start();
        }
    }
}

2.服务端业务处理线程代码

public class LengthCalculator extends Thread{
    //socket为成员变量，来接收服务端socket实例
    private Socket socket;

    public LengthCalculator(Socket socket){
        this.socket = socket;
    }

    // run()保存了所有的业务逻辑
    public void run(){
        try {
            //获取socket的输出流
            OutputStream os = socket.getOutputStream();
            //获取socket的输入流
            InputStream is = socket.getInputStream();
            int ch = 0;
            //buff用来读取输入的内容，存成byte数组，ch用来获取读取数组的字节数
            byte[] buff = new byte[1024];
            ch = is.read(buff);
            //将接收流的byte数组转换成字符串，这里获取的内容是客户端发送过来的字节数组
            String content = new String(buff,0,ch);
            System.out.println(content);
            //往输出流里写入获得的字符串的长度，回发给客户端
            os.write(String.valueOf(content.length()).getBytes());
            //一定要关闭输入输出流以及socket
            is.close();
            os.close();
            socket.close();
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

3.客户端代码

public class TCPClient {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //创建socket，并指定连接的是本机的端口号为65000的服务器socket
        Socket socket = new Socket("127.0.0.1",65000);
        //获取输出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        //获取输入流
        InputStream is = socket.getInputStream();
        // 将要传递给server的字符串参数转换称byte数组，并将数组写入到输出流中
        os.write(new String("hello world").getBytes());
        int ch = 0;
        byte[] buff = new byte[1024];
        // buff主要用来读取输入的内容，存成byte数组，ch主要用来获取读取数组的长度(与服务端作用相同）
        ch = is.read(buff);
        //将接收流的byte数组转换成字符串，这里是从服务端回发的字符串参数的长度
        String content = new String(buff,0,ch);
        System.out.println(content);
        //一定要关闭输入输出流及socket
        is.close();
        os.close();
        socket.close();
    }
}

4.运行结果

服务端
客户端

5.流程总结

Server端先创建一个socket，指定好ip和port之后，在循环接收客户端发送的请求，获取了请求后就调用业务相关逻辑处理。
Client端创建一个socket连接服务端的ip和port，再通过输入流和输出流去往里面写值或者去获取服务端的回执信息，并且进行处理。
最后一定要关闭输入输出流和socket。
以上就是TCP通信的整个流程。