一、TCP的Java支持
协议相当于相互通信的程序间达成的约定,它规定了分组报文的结构、交换方式、包含的意义以及怎样对报文所包含的信息进行解析,TCP/IP协议族有IP协议、TCP协议和UDP协议。现在TCP/IP协议族中的主要socket类型为流套接字(使用TCP协议)和数据报套接字(UDP协议)。
TCP协议提供面向连接的服务,通过它建立的是可靠地连接。Java为TCP协议提供了两个类:socket和ServerSocket类,一个Socket实例代表了TCP连接的一个客户端,而一个ServerSocket实例代表了TCP连接的服务器端,一般在TCP Socket编程中,客户端有多个,而服务器端只有一个,客户端TCP向服务器端TCP发送连接请求,服务器端的ServerSocket实例则监听来自客户端的TCP连接请求,并为每个请求创建新的Socket,由于服务端在调用accept()等待客户端的连接请求时会阻塞,直到收到客户端发送的连接请求才会积蓄往下执行代码,因此要为每个socket连接开启一个线程。服务器端要同时处理ServerSocket实例和Socket实例,而客户端只需要使用Socket实例。另外,每个Socket实例会关联一个InputStream对象,我们通过将字节写入套接字的OutputStream来发送数据,并通过从InputStream来接收数据。
二、TCP建立连接
客户端向服务器端发送连接请求后,就被动地等待服务器的响应。典型的TCP客户端要经过下面三个步骤的操作:
1、创建一个Socket实例:构造函数向指定的远程主机和端口建立一个TCP连接。
2、通过套接字的I/O流与服务端通信。
3、使用Socket类的close方法关闭连接。
服务端的工作是建立一个通信终端,并被动地等待客户端的连接,典型的TCP服务端执行如下两个操作:
1、创建一个ServerSocket实例并指定本地端口,用来监听客户端在该端口发送的TCP连接请求;
2、重复执行:
1)、调用ServerSocket的accept()方法以获取客户端连接,并通过返回值创建一个Socket实例。
2)、为返回的Socket实例开启新的线程,并使用返回的Socket实例的I/O流域客户端通信。
3)、通信完成后,使用Socket类的close()方法关闭该客户端的套接字连接。
三、TCP Socket Demo
下面给出一个客户端服务端TCP通信的Demo,该客户端在10000端口请求与服务端建立TCP连接,客户端不断接收键盘输入,并将其发送到服务端,服务端再接收到数据前面加上"echo"字符串,并将组合后的字符串发回给客户端,如此循环,直到客户端接收到键盘输入"bye"为止。
客户端代码如下:
package com.xuz.client;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.Socket;
public class Client1 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//1、客户端请求与本机在10000端口建立TCP连接
Socket client = new Socket("127.0.0.1",10000);
client.setSoTimeout(10000);
//2、获取键盘输入
BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
//3、获取Socket的输出流,用来发送数据到服务端
PrintStream out = new PrintStream(client.getOutputStream());
//4、获取Socket的输入流,用来接收服务端发送过来的数据
BufferedReader buf = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));
boolean flag = true;
while(flag){
System.out.println("输入信息:");
String str = input.readLine();
//发送数据到服务端
out.println(str);
if("bye".equals(str)){
flag = false;
}else{
try {
//从服务器接收数据有个时间限制(系统自设,也可以自己设置),超过了这个时间,便会抛出异常。
String echo = buf.readLine();
System.out.println(echo);
} catch (Exception e) {
System.out.println("Time out,No response");
}
}
}
input.close();
if(client!=null){
client.close();
}
}
}
服务端需要用到多线程,这里单独写了一个多线程类,代码如下:
package com.xuz.server;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.Socket;
public class ServerThread implements Runnable{
private Socket client = null;
public ServerThread(Socket client){
this.client = client;
}
@Override
public void run() {
//获取Socket的输出流,用来向客户端发送数据
try {
PrintStream out = new PrintStream(client.getOutputStream());
BufferedReader buf = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));
boolean flag = true;
while(flag){
//接收客户端发送过来的数据
String str = buf.readLine();
if(str == null || "".equals(str)){
flag = true;
}else{
if("bye".equals(str)){
flag = false;
}else{
//接收到字符串前面上echo,发送到对应的客户端
out.println("echo:"+str);
}
}
}
out.close();
client.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
服务端处理TCP连接请求的代码如下:
package com.xuz.server;
import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
public class Server1 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//服务端在10000端口监听客户端请求的tcp连接
ServerSocket server = new ServerSocket(10000);
Socket client = null;
boolean f = true;
while(f){
client = server.accept();
System.out.println("与客户端连接成功!");
//为每个客户端连接开启一个线程
new Thread(new ServerThread(client)).start();
}
server.close();
}
}
执行结果截图如下:
服务端:
图-1
客户端:
图-2