深入理解Java Socket通信

 更新时间:2017年02月10日 11:39:25   作者:郑州的文武  
本篇文章主要介绍了深入理解Java Socket,Java中的网络通信是通过Socket实现的,Socket分为ServerSocket和Socket两大类,有兴趣的可以了解一下

简述

Java中Socket分为普通Socket和NioSocket两种,这里介绍Socket。

我们可以把Socket比作两个城市间的交通工具,有了它可以在两城之间来回穿梭,交通工具有很多种,每种交通工具也有相应的交通规则。Socket也一样,也有多种。大多情况下使用的是TCP/IP的流套接字,它是一种稳定的通信协议。(TCP/IP与UDP的对比)

Java中的网络通信是通过Socket实现的,Socket分为ServerSocket和Socket两大类,ServerSocket用于服务端,通过accept方法监听请求,监听到请求后返回Socket,Socket用于具体完成数据传输,客户端直接使用Socket发起请求并传输数据。

ServerSocket的使用可以分为三步:

1.创建ServerSocket。ServerSocket的构造方法一共有5个,通常用的是ServerSocket(int port),只需要端口号(port)即可。

2.调用创建出来的ServerSocket的accept方法进行监听。accept方法时阻塞方法,也就是说调用accept方法后程序会停下来等待连接请求,在接收到请求之前程序将不会往下走。当接收到请求后accept方法会返回一个Socket。

3.使用accept方法返回的Socket与客户端进行通信。

栗子

Client:

package IO;

import java.io.*;
import java.net.Socket;
import java.util.Date;

/**
 * Created by zhengbin06 on 2017/2/2.
 */
public class Client {
  public static void main(String[] args) {
    String msg = "Client Data";
    try {
      Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 9090);

      // 先写、再读
      PrintWriter printWriter = new PrintWriter(socket.getOutputStream());
      // 发送数据
      printWriter.println(msg);
      printWriter.flush();
      // 获得服务端返回的数据
      BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
      String line = bufferedReader.readLine();
      System.out.println("received from server: " + line + "\ttime=" + new Date().getTime());
      // 关闭资源
      printWriter.close();
      bufferedReader.close();
      socket.close();
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

Server:

package IO;

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

/**
 * Created by zhengbin06 on 2017/2/2.
 */
public class Server {
  private static Socket socket = null;
  private static ServerSocket serverSocket = null;
  public static void main(String[] args) throws IOException {
    BufferedReader bufferedReader = null;
    PrintWriter printWriter = null;
    try {
      // 创建一个ServerSocket监听9090端口
      serverSocket = new ServerSocket(9090);
      while (true) {
        System.out.println("开始等待请求。。。。");
        // 等待请求
        // 监听并接受到此套接字的连接。此方法在连接传入之前一直阻塞。
        socket = serverSocket.accept();
        System.out.println("接收到请求:" + socket.toString() + "\ttime=" + new Date().getTime());
        // 接收到请求后使用socket进行通信, 创建BufferedReader用于读取数据
        bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
        String line = bufferedReader.readLine();
        System.out.println("received from client: " + line + "\ttime=" + new Date().getTime());
  
        // 创建PrintWriter, 用于发送数据
        printWriter = new PrintWriter(socket.getOutputStream());
        printWriter.println("received data: " + line + "\ttime=" + new Date().getTime());
        printWriter.flush();
      }
    } finally {
      // 关闭所有资源
      bufferedReader.close();
      printWriter.close();
      socket.close();
      serverSocket.close();
    }
  }
}

细节

监听请求:

当一个新的Socket请求来到时,将为这个连接创建一个新的套接字数据结构,该套接字数据的信息包含的地址和端口正式请求源地址和端口。这个新创建的数据结构将会关联到ServerSocket实例的一个未完成的连接数据结构列表中。注意,这时服务端的与之对应的Socket实例并没有完成创建,而要等到与客户端的3次握手完成后,这个服务端的Socket实例才会返回,并将这个Socket实例对应的数据结构从未完成列表中移动已完成列表中。

数据传输:

当连接已经建立成功时,服务端和客户端都会拥有一个Socket实例,每个Socket实例都有一个InputStream和OutputStream,并通过这两个对象来交换数据。

要知道网络I/O都是以字节流传输的,当创建Socket对象时,操作系统将会为InputStream和OutputStream分别分配一定大小的缓存区,数据的写入和读取都是通过这个缓存区完成的。

写入端将数据写到OutputStream对应的SendQ队列中,当队列填满时,数据将被转移到另一端InputStream的RecvQ队列中,如果这时RecvQ已经满了,那么OutputStream的write方法将会阻塞,直到RecvQ队列有足够的空间容纳SendQ发送的数据。过程如下图所示:

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持脚本之家。

相关文章

  • javax.management.InvalidApplicationException的问题解决

    javax.management.InvalidApplicationException的问题解决

    javax.management.InvalidApplicationException是与Java Management Extensions (JMX) API相关的一个常见异常,本文主要介绍了javax.management.InvalidApplicationException的问题解决,感兴趣的可以了解一下
    2024-08-08
  • 详解Java是如何通过接口来创建代理并进行http请求

    详解Java是如何通过接口来创建代理并进行http请求

    今天给大家带来的知识是关于Java的,文章围绕Java是如何通过接口来创建代理并进行http请求展开,文中有非常详细的介绍及代码示例,需要的朋友可以参考下
    2021-06-06
  • IDEA下从零开始搭建SpringBoot工程的方法步骤

    IDEA下从零开始搭建SpringBoot工程的方法步骤

    这篇文章主要介绍了IDEA下从零开始搭建SpringBoot工程的方法步骤,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
    2019-01-01
  • Java面试必问之ThreadLocal终极篇分享

    Java面试必问之ThreadLocal终极篇分享

    ThreadLocal是什么呢?其实ThreadLocal并非是一个线程的本地实现版本,它并不是一个Thread,而是thread local variable(线程局部变量),这篇文章主要给大家介绍了关于Java面试必问之ThreadLocal终极篇的相关资料,需要的朋友可以参考下
    2021-10-10
  • SpringBoot Test类注入失败的解决

    SpringBoot Test类注入失败的解决

    这篇文章主要介绍了SpringBoot Test类注入失败的解决方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
    2021-03-03
  • 多模字符串匹配算法原理及Java实现代码

    多模字符串匹配算法原理及Java实现代码

    这篇文章主要介绍了多模字符串匹配算法原理及Java实现代码,涉及算法背景,原理,构建过程简单介绍几Java代码实现等相关内容,具有一定参考价值,需要的朋友可以了解下。
    2017-11-11
  • 如何利用IDEA快速生成实体类

    如何利用IDEA快速生成实体类

    这篇文章主要介绍了如何利用IDEA快速生成实体类问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教
    2023-12-12
  • 最新log4j2远程代码执行漏洞(附解决方法)

    最新log4j2远程代码执行漏洞(附解决方法)

    Apache Log4j2 远程代码执行漏洞攻击代码,该漏洞利用无需特殊配置,经多方验证,Apache Struts2、Apache Solr、Apache Druid、Apache Flink等均受影响,本文就介绍一下解决方法
    2021-12-12
  • SpringBoot深入了解日志的使用

    SpringBoot深入了解日志的使用

    Spring Boot默认使用SLF4J+Logback 记录日志,并提供了默认配置,即使我们不进行任何额外配,也可以使用SLF4J+Logback进行日志输出
    2022-07-07
  • java.lang.NullPointerException异常问题解决方案

    java.lang.NullPointerException异常问题解决方案

    这篇文章主要介绍了java.lang.NullPointerException异常问题解决方案,本篇文章通过简要的案例,讲解了该项技术的了解与使用,以下就是详细内容,需要的朋友可以参考下
    2021-08-08

最新评论