网络编程之Socket & ServerSocket

网络编程之Socket & ServerSocket

Socket：网络套接字，网络插座，建立网络通信连接至少要一对端口号(socket)。socket本质是编程接口(API)，对TCP/IP的封装，TCP/IP也要提供可供程序员做网络开发所用的接口，这就是Socket编程接口；socket用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄，可以用来实现不同虚拟机或不同计算机之间的通信。

1、客户端Socket类

此类实现客户端套接字

构造方法

构造方法	作用
Socket(String host, int port)	创建一个套接字，并将其连接到指定的主机的指定端口上

参数

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

成员方法

成员方法	作用
OutputStream getOutputStream()	返回此套接字的字节输出流
InputStream getInputStream()	返回此套接字的字节输入流
void close()	关闭此套接字

实现步骤

• 创建一个客户端对象Socket，构造方法中绑定服务器的IP地址，端口号
• 使用Socket对象中的方法getOutputStream获取网络字节输出流OutputStream对象
• 使用网络字节输出流OutputStream对象的方法write，给服务器发送信息
• 使用Socket对象的方法getInputStream获取网络字节输入流InputStream对象
• 使用网络字节输入流InputStream的方法read读取服务器返回的信息
• 调用close方法关闭套接字，释放资源

注意：

• 当客户端与服务器交互时，必须使用Socket中提供的网络流，不能使用自己创建的流对象
• 当创建客户端Socket对象时，就会去请求服务器，和服务器进行三次握手建立TCP连接。如果此时服务器没有启动，就会抛出异常，否则就可以进行交互了。

TCP的客户端代码：

package cn.zhuobo.day15.aboutSocket;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;

public class ClientSocket {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Socket so = new Socket("127.0.0.1", 8868);
        OutputStream outputStream = so.getOutputStream();
        outputStream.write("你是他妈的服务器吗".getBytes());

        InputStream inputStream = so.getInputStream();
        byte[] bytes = new byte[1024];
        int len = inputStream.read(bytes);
        System.out.println(new String(bytes, 0, len));

        so.close();

    }
}

2、服务器套接字ServerSocket

此类实现服务端套接字

构造方法：

构造方法	作用
ServerSocket(int port)	创建一个服务器套接字，并绑定到特定的端口号上

成员方法：

成员方法	作用
Socket accept()	监听并接收此套接字的连接，用这个方法获取请求连接的客户端Socket对象
void close()	关闭此套接字

服务器ServerSocket的实现过程

• 创建服务器ServerSocket对象，并指定需要的端口号
• 使用ServerSocket对象的accept方法获取请求的客户端Socket对象
• 使用获取到的Socket对象的getInputStream方法，获取网络字节输入流InputStream对象
• 使用网络字节输入流InputStream对象的read方法，读取客户端发送的数据
• 使用获取到的Socket对象的getOutputStream方法，获取网络字节输出流OutputStream对象
• 使用网络字节输出流OutputStream队形的write方法，给客户端写回数据
• 释放资源，Socket对象和ServerSocket对象依次调用close方法

服务器ServerSocket代码：

package cn.zhuobo.day15.aboutSocket;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class MyServerSocket {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket server = new ServerSocket(8868);
        Socket so = server.accept();

        InputStream inputStream = so.getInputStream();
        byte[] bytes = new byte[1024];
        int len = inputStream.read(bytes);
        System.out.println(new String(bytes, 0, len));

        OutputStream outputStream = so.getOutputStream();
        outputStream.write("我是他么的服务器，你是他么的客户端吗".getBytes());
        so.close();
        server.close();
    }
}

这样就客户端和服务器就实现了通信

3、文件上传案例

文件的上传其实就是本地硬盘的文件复制到服务器的硬盘

注意

客户端、服务器和本地进行文件读写，使用的是自己创建道德字节流对象（本地流）

客户端和服务器之间的文件读写，使用的是Socket提供的字节流对象（网络流）

Client代码

package cn.zhuobo.day15.fileUploadPractise;

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 {
        FileInputStream fis = new FileInputStream("/home/zhuobo/Desktop/dir/1.png");
        Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 8888);
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();

        byte[] bytes = new byte[1024];
        int len = 0;
        while((len = fis.read(bytes)) != -1) {
            outputStream.write(bytes, 0, len);
        }

        socket.shutdownOutput();

        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        while((len = inputStream.read(bytes)) != -1) {
            System.out.println(new String(bytes, 0, len));
        }

        fis.close();
        socket.close();

    }
}

Server代码

package cn.zhuobo.day15.fileUploadPractise;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Random;

public class TCPServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket server = new ServerSocket(8888);

        while(true) {
            Socket socket = server.accept();

            new Thread(new Runnable() {// 每次侦听到有客户端程序要上传文件，也就是accept方法后就开启一个新的线程，提高效率
                @Override
                public void run() {
                    try {// 因为run方法没有声明抛出异常，因此只能使用try catch处理异常
                        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
//                        如果不存在这个目录就创建
                        File file = new File("/home/zhuobo/Desktop/uploads");
                        if(!(file.exists())) {
                            file.mkdirs();
                        }
                        // 文件命名的规则
                        String filename = "/" + System.currentTimeMillis() + (new Random().nextInt(99999)) + ".png";

                        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file + filename);

                        byte[] bytes = new byte[1024];
                        int len = 0;
                        while((len = inputStream.read(bytes)) != -1) {
                            fos.write(bytes, 0, len);
                        }

                        socket.getOutputStream().write("文件上传成功！".getBytes());

                        fos.close();
                        socket.close();
                    }catch (IOException e) {
                        System.out.println(e);
                    }
                }
            }).start();
        }
        //server.close();
    }
}