Java之Socket網(wǎng)絡(luò)編程

Java網(wǎng)絡(luò)編程

  • 網(wǎng)絡(luò)編程：指編寫運行在多個設(shè)備（計算機(jī)）的程序，這些設(shè)備都通過網(wǎng)絡(luò)連接起來。

URL處理：http://www.baidu.com/search?code=Android&type=1

  • URL（Uniform Resource Locator）中文名為統(tǒng)一資源定位符，有時也被俗稱為網(wǎng)頁地址。
  • http/https :傳輸協(xié)議 TCP/IP協(xié)議
  • www.baidu.com :域名表示一臺網(wǎng)絡(luò)中的電腦
    （ipv4 ipv6 ）IP地址：唯一標(biāo)識一臺網(wǎng)絡(luò)中的計算機(jī)
    ?? ?? ?? ?? 32位：4個部分 每部分8個字節(jié)
  • DNS服務(wù)器:域名解析 將www.baidu.com的域名解析為對應(yīng)的IP地址
  • search:對應(yīng)的后天程序文件 php java jsp
  • ? 表示運行這個程序需要傳遞的參數(shù)
  • code=Android code是服務(wù)器端規(guī)定的字段
  • & 如果有多個參數(shù)使用&連接

ps:查找自己的電腦IP:win+R進(jìn)入DOS窗口輸入ifconfig即可

  • 數(shù)據(jù)傳輸主要通過TCP/IP協(xié)議，以下是兩種常見的協(xié)議：

    • TCP(安全)：TCP 是傳輸控制協(xié)議的縮寫，它保障了兩個應(yīng)用程序之間的可靠通信。通常用于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，被稱 TCP / IP。

    • UDP(不安全，但是快）：UDP 是用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議的縮寫，一個無連接的協(xié)議。提供了應(yīng)用程序之間要發(fā)送的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包。

Socket 編程

相關(guān)概念

  • IP地址：唯一標(biāo)識某一臺電腦

  • 端口號：唯一標(biāo)識電腦上的某一個進(jìn)程（程序）80

  • Socket類:客戶端 手機(jī)應(yīng)用、瀏覽器等

  • ServerSocket:服務(wù)器端 存儲、處理數(shù)據(jù)

image.png

使用方法：

  • 讀取數(shù)據(jù)：客戶端讀取 服務(wù)器端讀取
    BufferedReader->InputStreamReader->socket.getInputStream()
  • 讀取終端
    BufferedReader->InputStreamReader->System.in
  • 輸出：客戶端輸出 服務(wù)器端輸出
    BufferedWriter->OutputStreamWriter->serverSocket.getOutputStream()
    PrintStream(socket.getOutputStream)

1. 實現(xiàn)客戶端和服務(wù)器端傳遞數(shù)據(jù)（注意端?號必須相同 先運?Server 再運?Client）

客戶端：（1）創(chuàng)建用于通信的Socket,指明IP地址與端口號。
????????（2）使用BufferedReader用循環(huán)接收服務(wù)器端的數(shù)據(jù)。
????????（3）使用PrintStream向服務(wù)器端發(fā)送數(shù)據(jù)，并告訴發(fā)送完成socket.shutdownOutput()。
服務(wù)器端：（1）創(chuàng)建服務(wù)器端的ServerSocket，并指明端口。
??????????（2）用serverSocket.accept()獲取連接客戶端的socket。
??????????（3）用PrintStream向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)，完成時使用serverSocket.shutdownOutput()
??????????（4）使用BufferedReader接收客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)

模擬客戶端：

//模擬客戶端
//10.129.49.204
class Client{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 1.創(chuàng)建用于通信的Socket
        //  指明和誰通信：IP地址 端口號
        Socket socket = new Socket("10.129.25.52",8989);
        //接收服務(wù)器端發(fā)來的數(shù)據(jù)
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
        // 向服務(wù)器端發(fā)送數(shù)據(jù)
        // socket.getOutputStream();
        String line = null;
        while ((line = br.readLine()) != null){
            System.out.println(line);
        }

        //客戶端向服務(wù)器端發(fā)送數(shù)據(jù)
        PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
        ps.println("你好啊!!!");

        socket.shutdownOutput();
    }
}

模擬服務(wù)器端：

class Server{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.創(chuàng)建服務(wù)器的serversocket
        ServerSocket ss = new ServerSocket(8989);

        //2.獲取連接的客戶端的socket
        Socket clientSocket = ss.accept();

        //3.向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)
        // BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(clientSocket.getOutputStream()));
        PrintStream ps = new PrintStream(clientSocket.getOutputStream());
        ps.println("登錄成功");

        //輸出完畢
        clientSocket.shutdownOutput();

        // 4.接收客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream()));
        String line = null;
        while ((line = br.readLine()) != null){
            System.out.println(line);
        }
    }
}

2. 手動輸入內(nèi)容發(fā)送，將輸?的內(nèi)容發(fā)送給客戶端 可以?直發(fā)

異常處理：如果出現(xiàn)異常，按從小到大關(guān)閉資源

兩種方式處理異常：

  • 方式1使用if判斷語句
 Socket socket = null;
        try {
            socket = new Socket("10.129.49.204",8888);

            //接收服務(wù)器端信息
            BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
            String line = null;
            while ((line = br.readLine()) != null){
                System.out.println(line);
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("網(wǎng)絡(luò)出錯，請重新登錄");
        }finally {
            // 關(guān)閉連接
            try {
                socket.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
  • 方式2
 try( ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888)) {
            // 監(jiān)聽客戶端
            Socket socket = serverSocket.accept();

            // 從終端接收數(shù)據(jù)發(fā)送給客戶端
            BufferedReader keyin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            //獲取向客戶端輸出數(shù)據(jù)的輸出流
            PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
            String line = null;

            while ((line = keyin.readLine()) != null){
                // 發(fā)送給客戶端
                ps.println(line);
            }

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

class MyClient{
    public static void main(String[] args){
        //連接服務(wù)器端的socket
        Socket socket = null;
        try {
            socket = new Socket("10.129.49.204",8888);

            //接收服務(wù)器端信息
            BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
            String line = null;
            while ((line = br.readLine()) != null){
                System.out.println(line);
            }

        } catch (IOException e) {
            System.out.println("網(wǎng)絡(luò)出錯，請重新登錄");
        }finally {
            // 關(guān)閉連接
            try {
                socket.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

    }
}


class MyServer{
    public static void main(String[] args){
        //創(chuàng)建ServerSocket  自動關(guān)閉
        try( ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888)) {
            // 監(jiān)聽客戶端
            Socket socket = serverSocket.accept();

            // 從終端接收數(shù)據(jù)發(fā)送給客戶端
            BufferedReader keyin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            //獲取向客戶端輸出數(shù)據(jù)的輸出流
            PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
            String line = null;

            while ((line = keyin.readLine()) != null){
                // 發(fā)送給客戶端
                ps.println(line);
            }

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

3. 實現(xiàn)客戶端向服務(wù)器端上傳圖?(字節(jié)流)

class Client{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //鏈接服務(wù)器端  獲取socket
        Socket socket = new Socket("10.129.49.204",8080);

        //創(chuàng)建服務(wù)器端對應(yīng)的輸入流 用于接受服務(wù)器端發(fā)來的數(shù)據(jù)
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
       System.out.println( bufferedReader.readLine());

       //向服務(wù)器端發(fā)送文件（圖片）
        String path = "C:\\Users\\gyl\\Desktop\\1.jpg";
        //1. 將文件寫入到內(nèi)存
        FileInputStream fis = new FileInputStream(path);

        // 2 .創(chuàng)建字節(jié)流 outputStream
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int length = -1;
        while ((length = fis.read(buffer)) != -1){
            bos.write(buffer,0,length);
        }
        socket.shutdownOutput();


    }
}


class Server{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //創(chuàng)建服務(wù)器的serverSocket
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);

        //監(jiān)聽客戶端連接
        //當(dāng)有客戶端來連接這個服務(wù)器  就可以得到對應(yīng)的socket
        //當(dāng)沒有客戶端來連接 服務(wù)器一直在這里等待
        Socket socket = serverSocket.accept();

        //創(chuàng)建客戶端對應(yīng)的輸出流對象 用于向這個客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)
        PrintStream printStream = new PrintStream(socket.getOutputStream());
        printStream.println("連接成功  可以發(fā)送數(shù)據(jù)了");

        // 接收客戶端傳遞過來的圖片
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(socket.getInputStream());
        //文件對應(yīng)的輸出流
        String path = "D:\\AndroidStudioProjects\\JavaCourse\\Java\\src\\main\\java\\day12\\media\\1.jpg";
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(path);

        byte[] buffer = new byte[1024];
        int length = -1;
        while ((length = bis.read(buffer)) != -1){
            fos.write(buffer,0,length);
        }
    }
}

4.使?多線程實現(xiàn)對聊

  • 創(chuàng)建一個類實現(xiàn)Runnable接口，重寫run方法
  • 創(chuàng)建一個類繼承于Thread類，重寫run方法
/**
 * 客戶端和服務(wù)器端可以隨意的發(fā)送內(nèi)容
 * 從終端輸入
 *
 * 客戶端：
 *          主線程：接收終端輸入   將終端的輸入發(fā)送給服務(wù)器端
 *          子線程：接收服務(wù)器端發(fā)送過來的數(shù)據(jù)
 * 服務(wù)器端：
 *          主線程：接收終端輸入   將終端的輸入發(fā)送給客戶端
 *           子線程：接收客戶端發(fā)送過來的數(shù)據(jù)
 */

class Cilent{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //鏈接服務(wù)器端 獲取socket
        Socket socket = new Socket("10.129.49.204",8888);

        // 用一個子線程處理服務(wù)器端的數(shù)據(jù)
        new Thread(new ClientThread(socket)).start();

        // 主線程處理終端輸入發(fā)送給服務(wù)器端
        BufferedReader keyin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
        String line = null;

        while ((line = keyin.readLine()) != null){
            ps.println(line);
        }

    }
}


/**
 * 創(chuàng)建一個子線程 處理客戶端接收服務(wù)器的數(shù)據(jù)
 */
class ClientThread implements Runnable{
    private Socket socket;
    // 保存socket對象
    public ClientThread(Socket socket){
        this.socket = socket;
    }

    @Override
    public void run() {
        BufferedReader br = null;
        try {
            // 獲取服務(wù)器端的輸入流
            br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));

             // 讀取數(shù)據(jù)
            String line = null;
            while ((line = br.readLine()) != null){
                System.out.println(line);
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("網(wǎng)絡(luò)出錯  請重新登錄");
            System.exit(-1);
        }finally {
            // 出現(xiàn)異常 關(guān)閉資源 從小到大
            try {
            if (br != null){
                    br.close();
                }
            if (socket != null){
                socket.close();
            }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

class Server{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 創(chuàng)建服務(wù)器端
        ServerSocket ss = new ServerSocket(8888);
        // 獲取客戶端的socket
        Socket socket = ss.accept();

        // 創(chuàng)建子線程 處理客戶端輸入信息
        new ServerThread(socket).start();

        //終端輸入流對象
        BufferedReader keyin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        // 客戶端輸出流對象
        PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
        // 讀取終端的輸入 將輸入輸出給客戶端
        String line = null;
        while ((line = keyin.readLine()) != null){
            ps.println(line);
        }
    }
}

/**
 *  創(chuàng)建一個子線程處理服務(wù)器端接收客戶端的書據(jù)
 */

class ServerThread extends Thread{
    private Socket socket;
    public ServerThread(Socket socket){
        this.socket = socket;
    }

    @Override
    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) {
           System.out.println("網(wǎng)絡(luò)異常  請重新登錄");
           System.exit(-1);
        }finally {
            // 關(guān)閉輸入輸出流
            // 關(guān)閉對應(yīng)的socket鏈接
            try {
                if (br != null) {
                    br.close();
                }
                if (socket != null) {
                    socket.close();
                }
            }catch(IOException e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

5.實現(xiàn)群聊

  • 使用ArrayList 保存每一個連接到的客戶端，并且通過循環(huán)依次將信息發(fā)送給每一個客戶端。
class Server{
    // 保存每一個鏈接過來的對象
    public static ArrayList<Socket> sockets = new ArrayList<>();
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket ss = new ServerSocket(8888);

        //不停地等待客戶端來連接
        while (true){
            Socket socket = ss.accept();
            // 當(dāng)有客戶端連接過來了就保存
            sockets.add(socket);

            //開啟一個線程處理每個客戶端的輸入
            new ServerThread(socket).start();

        }

    }
}

/**
 *  創(chuàng)建一個子線程處理服務(wù)器端接收客戶端的書據(jù)
 */

class ServerThread extends Thread{
    private Socket socket;
    public ServerThread(Socket socket){
        this.socket = socket;
    }

    @Override
    public void run() {
        BufferedReader br = null;
        try {
            br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
            String line = null;

            while ((line = br.readLine()) != null){
                // 群發(fā)消息
                // 遍歷Server維護(hù)的數(shù)組
                for (Socket socket:Server.sockets){
                    // 想socket對應(yīng)的客戶端發(fā)送信息
                    PrintStream s = new PrintStream(socket.getOutputStream());
                    s.println(line);
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("網(wǎng)絡(luò)異常  請重新登錄");
            System.exit(-1);
        }finally {
            // 關(guān)閉輸入輸出流
            // 關(guān)閉對應(yīng)的socket鏈接
            try {
                if (br != null) {
                    br.close();
                }
                if (socket != null) {
                    socket.close();
                }
            }catch(IOException e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

class Cilent{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //鏈接服務(wù)器端 獲取socket
        Socket socket = new Socket("10.129.49.204",8888);

        // 用一個子線程處理服務(wù)器端的數(shù)據(jù)
        new Thread(new ClientThread(socket)).start();

        // 主線程處理終端輸入發(fā)送給服務(wù)器端
        BufferedReader keyin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
        String line = null;

        while ((line = keyin.readLine()) != null){
            ps.println(line);
        }



    }
}

/**
 * 創(chuàng)建一個子線程 處理客戶端接收服務(wù)器的數(shù)據(jù)
 */
class ClientThread implements Runnable{
    private Socket socket;
    // 保存socket對象
    public ClientThread(Socket socket){
        this.socket = socket;
    }

    @Override
    public void run() {
        BufferedReader br = null;
        try {
            // 獲取服務(wù)器端的輸入流
            br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));

            // 讀取數(shù)據(jù)
            String line = null;
            while ((line = br.readLine()) != null){
                System.out.println(line);
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("網(wǎng)絡(luò)出錯  請重新登錄");
            System.exit(-1);
        }finally {
            // 出現(xiàn)異常 關(guān)閉資源 從小到大
            try {
                if (br != null){
                    br.close();
                }
                if (socket != null){
                    socket.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

心得體會

??關(guān)于客戶端和服務(wù)器端的操作，剛開始對于輸入輸出有點繞，不過多寫了幾遍之后，就更清楚了 ，類似于模板。同時又將多線程的知識融入進(jìn)來，對知識的理解也更加深刻了。

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