TCP通信
TCP通信同UDP通信一样,都能实现两台计算机之间的通信,通信的两端都需要创建socket对象。
区别在于,UDP中只有发送端和接收端,不区分客户端与服务器端,计算机之间可以任意地发送数据。
而TCP通信是严格区分客户端与服务器端的,在通信时,必须先由客户端去连接服务器端才能实现通信,服务器端不可以主动连接客户端,并且服务器端程序需要事先启动,等待客户端的连接。
在JDK中提供了两个类用于实现TCP程序,一个是ServerSocket类,用于表示服务器端,一个是Socket类,用于表示客户端。
通信时,首先创建代表服务器端的ServerSocket对象,该对象相当于开启一个服务,并等待客户端的连接,然后创建代表客户端的Socket对象向服务器端发出连接请求,服务器端响应请求,两者建立连接开始通信。
ServerSocket
通过前面的学习知道,在开发TCP程序时,首先需要创建服务器端程序。JDK的java.net包中提供了一个ServerSocket类,该类的实例对象可以实现一个服务器段的程序。通过查阅API文档可知,ServerSocket类提供了多种构造方法,接下来就对ServerSocket的构造方法进行逐一地讲解。
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)。
接下来学习一下ServerSocket的常用方法,如表所示。
ServerSocket对象负责监听某台计算机的某个端口号,在创建ServerSocket对象后,需要继续调用该对象的accept()方法,接收来自客户端的请求。当执行了accept()方法之后,服务器端程序会发生阻塞,直到客户端发出连接请求,accept()方法才会返回一个Scoket对象用于和客户端实现通信,程序才能继续向下执行。
Socket
讲解了ServerSocket对象可以实现服务端程序,但只实现服务器端程序还不能完成通信,此时还需要一个客户端程序与之交互,为此JDK提供了一个Socket类,用于实现TCP客户端程序。
通过查阅API文档可知Socket类同样提供了多种构造方法,接下来就对Socket的常用构造方法进行详细讲解。
使用该构造方法在创建Socket对象时,会根据参数去连接在指定地址和端口上运行的服务器程序,其中参数host接收的是一个字符串类型的IP地址。
该方法在使用上与第二个构造方法类似,参数address用于接收一个InetAddress类型的对象,该对象用于封装一个IP地址。
在以上Socket的构造方法中,最常用的是第一个构造方法。
接下来学习一下Socket的常用方法,如表所示。
方法声明 | 功能描述 |
int getPort() | 该方法返回一个int类型对象,该对象是Socket对象与服务器端连接的端口号 |
InetAddress getLocalAddress() | 该方法用于获取Socket对象绑定的本地IP地址,并将IP地址封装成InetAddress类型的对象返回 |
void close() | 该方法用于关闭Socket连接,结束本次通信。在关闭socket之前,应将与socket相关的所有的输入/输出流全部关闭,这是因为一个良好的程序应该在执行完毕时释放所有的资源 |
InputStream getInputStream() | 该方法返回一个InputStream类型的输入流对象,如果该对象是由服务器端的Socket返回,就用于读取客户端发送的数据,反之,用于读取服务器端发送的数据 |
OutputStream getOutputStream() | 该方法返回一个OutputStream类型的输出流对象,如果该对象是由服务器端的Socket返回,就用于向客户端发送数据,反之,用于向服务器端发送数据 |
在Socket类的常用方法中,getInputStream()和getOutStream()方法分别用于获取输入流和输出流。当客户端和服务端建立连接后,数据是以IO流的形式进行交互的,从而实现通信。
接下来通过一张图来描述服务器端和客户端的数据传输,如下图所示。
多线程循环上传文件实例(自动获取文件后缀)
package com.oracle.TCPTest;
import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
File file = new File("D:\\temp\\1.jpg");
//获取文件的后缀
String suffix = file.toString().substring(file.toString().lastIndexOf("."));
Socket socket = new Socket("127.0.0.1",8088);
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(file));
OutputStream os = socket.getOutputStream();
byte[] bytes = new byte[1024];
int len = 0;
int i = 0;
while((len = bis.read(bytes))!=-1) {
if(i==0) {
//将文件后缀写入IO流
os.write((suffix+"@").getBytes());
}
os.write(bytes,0,len);
i++;
}
//结束输出
socket.shutdownOutput();
InputStream is = socket.getInputStream();
//从服务端获取回复
len = is.read(bytes);
System.out.println(new String(bytes,0,len));
bis.close();
socket.close();
}
}
package com.oracle.TCPTest;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Random;
public class TCPTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket serversocket = new ServerSocket(8088);
int i = 0;
//循环多线程上传文件
while(true) {
System.out.println("等待上传!<已上传"+i+++">");
//如果客户端没有发送请求,一直处于阻塞状态
Socket socket = serversocket.accept();
new Thread(new Server(socket)).start();
}
}
}
class Server implements Runnable{
private Socket socket;
//定义有参构造
public Server(Socket socket) {
super();
this.socket = socket;
}
public void run() {
//创建上传目录的File对象
File file = new File("D:\\temp\\upload");
//判断是否存在
if(!file.exists()) {
file.mkdirs();
}
try {
InputStream ins = socket.getInputStream();
byte[] bytes = new byte[1024];
int len =0;
//
BufferedOutputStream bos =null;
//时间戳
long time = System.currentTimeMillis();
int i = 0;
while((len = ins.read(bytes))!=-1) {
//定义6位随机数
String random = (new Random().nextDouble()+"").substring(2, 8);
if(i==0) {
//获取文件后缀
String str = new String(bytes);
int index = str.indexOf("@");
String suffix = str.substring(0, index);
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(file+File.separator+"oracle"+time+random+suffix));
bos.write(bytes, index+1, len-index-1);
}else {
bos.write(bytes,0,len);
}
i++;
}
//上传完毕后给服务端回复
OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write("上传成功!".getBytes());
bos.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}