Java利用Socket类实现TCP通信程序
TCP通信能实现两台计算机之间的数据交互,通信的两端,要严格区分为客户端(Client)与服务端(Server)。
两端通信时步骤:
- 服务端程序需要先启动,等待客户端的连接。
- 客户端主动连接服务器端,连接成功才能通信。服务端不可以主动连接客户端。
在Java中,提供了两个类用于实现TCP通信程序:
客户端:java.net.Socket类表示。创建Socket对象,向服务端发出连接请求,服务端响应请求,两者建立连接开始通信。
服务端:java.net.ServerSocket类表示。创建ServerSocket对象,相当于开启一个服务,并等待客户端的连接。
InetAddress类
这个类代表一个互联网协议(IP)地址。
常用方法
- static InetAddress getLocalHost():返回本地主机的地址。
- static InetAddress getByName(String host):根据主机名获取主机信息。
- String getHostAddress():根据InetAddress对象获取ip地址。
- String getHostName():根据InetAddress对象获取主机名。
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException { // 获取本机的InetAddress对象 InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost(); System.out.println(localHost); // 根据本机的主机名获取InetAddress对象 InetAddress host = InetAddress.getByName("DESKTOP-3G22U7M"); System.out.println(host); // 根据域名获取InetAddress对象 InetAddress host2 = InetAddress.getByName("www.baidu.com"); System.out.println(host2); // 根据InetAddress对象获取ip地址 String hostAddress = host2.getHostAddress(); System.out.println(hostAddress); // 根据InetAddress对象获取主机名 String hostName = host2.getHostName(); System.out.println(hostName); }
Socket类
java.net.Socket类实现客户端套接字(也可以就叫“套接字”)。该类实现客户端套接字,套接字指的是两台设备之间通讯的端点。
Socket允许程序把网络连接当成一个流,数据在两个Socket间通过IO传输。
构造方法
public Socket(String host, int port):创建套接字对象并将其连接到指定主机上的指定端口号。如果指定的host是null ,则相当于指定地址为回送地址。
String host:服务器主机的名称/服务器的IP地址。
int port:服务器的端口号。
Socket client = new Socket("127.0.0.1", 6666);
回送地址(127.x.x.x) 是本机回送地址(Loopback Address),主要用于网络软件测试以及本地机进程间通信,无论什么程序,一旦使用回送地址发送数据,立即返回,不进行任何网络传输。
常用方法
public InputStream getInputStream()
:返回此套接字的输入流。
如果此Scoket具有相关联的通道,则生成的InputStream 的所有操作也关联该通道。
关闭生成的InputStream也将关闭相关的Socket。
public OutputStream getOutputStream()
: 返回此套接字的输出流。
如果此Scoket具有相关联的通道,则生成的OutputStream 的所有操作也关联该通道。
关闭生成的OutputStream也将关闭相关的Socket。
public void close()
:关闭此套接字。
一旦一个socket被关闭,它不可再使用。
关闭此socket也将关闭相关的InputStream和OutputStream 。
public void shutdownOutput()
: 禁用此套接字的输出流。
任何先前写出的数据将被发送,随后终止输出流。
ServerSocket类
java.net.ServerSocket类:这个类实现了服务器套接字,该对象等待通过网络的请求。
构造方法
public ServerSocket(int port):使用该构造方法在创建ServerSocket对象时,就可以将其绑定到一个指定的端口号上,参数port就是端口号。
ServerSocket server = new ServerSocket(6666);
常用方法
public Socket accept():侦听并接受连接,返回一个新的Socket对象,用于和客户端实现通信。该方法会一直阻塞直到建立连接。
TCP网络程序
TCP通信分析
【服务端】启动,创建ServerSocket对象,等待连接。
【客户端】启动,创建Socket对象,请求连接。
【服务端】接收连接,调用accept方法,并返回一个Socket对象。
【客户端】Socket对象,获取OutputStream,向服务端写出数据。
【服务端】Scoket对象,获取InputStream,读取客户端发送的数据。
到此,客户端向服务端发送数据成功。
【服务端】Socket对象,获取OutputStream,向客户端回写数据。
【客户端】Scoket对象,获取InputStream,解析回写数据。
【客户端】释放资源,断开连接。
自此,服务端向客户端回写数据。
服务端实现
public class ServerTCP { public static void main(String[] args) throws IOException { System.out.println("服务端启动 , 等待连接 .... "); // 1.创建 ServerSocket对象,绑定端口,开始等待连接 ServerSocket ss = new ServerSocket(6666); // 2.接收连接 accept 方法, 返回 socket 对象. Socket server = ss.accept(); // 3.通过socket 获取输入流 InputStream is = server.getInputStream(); // 4.一次性读取数据 // 4.1 创建字节数组 byte[] b = new byte[1024]; // 4.2 据读取到字节数组中. int len = is.read(b); // 4.3 解析数组,打印字符串信息 String msg = new String(b, 0, len); System.out.println(msg); // =================回写数据======================= // 5. 通过 socket 获取输出流 OutputStream out = server.getOutputStream(); // 6. 回写数据 out.write("我很好,谢谢你".getBytes()); // 7.关闭资源. out.close(); is.close(); server.close(); } }
客户端实现
public class ClientTCP { public static void main(String[] args) throws Exception { System.out.println("客户端 发送数据"); // 1.创建 Socket ( ip , port ) , 确定连接到哪里. Socket client = new Socket("localhost", 6666); // 2.通过Scoket,获取输出流对象 OutputStream os = client.getOutputStream(); // 3.写出数据. os.write("你好么? tcp ,我来了".getBytes()); // ==============解析回写========================= // 4. 通过Scoket,获取 输入流对象 InputStream in = client.getInputStream(); // 5. 读取数据数据 byte[] b = new byte[100]; int len = in.read(b); System.out.println(new String(b, 0, len)); // 6. 关闭资源 . in.close(); os.close(); client.close(); } }
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