Java知多少(105)套接字(Socket)
网络应用模式主要有:
- 主机/终端模式:集中计算,集中管理;
- 客户机/服务器(Client/Server,简称C/S)模式:分布计算,分布管理;
- 浏览器/服务器模式:利用Internet跨平台。
www(万维网)就是建立在客户机/服务器模式上,以HTML语言和HTTP协议为基础,能够提供各种Internet服务的信息浏览系统。网络信息放在主机的不同位置,www服务器利用超文本链路链接各项信息。www客户机(浏览器Brower)负责与服务器建立联系,向服务器发送请求,处理HTML超媒体,提供图形用户界面(GUI),显示信息等。
在客户机/服务器工作模式中,在Server端,要准备接受多个Client端计算机的通信。为此,除用IP地址标识Internet上的计算机之外,另还引入端口号,用端口号标识正在Server端后台服务的线程。端口号与IP地址的组合称为网络套接字(socket)。
Java语言在实现C/S模式中,套接字分为两类:
- 在Server端,ServerSocket类支持底层的网络通信;
- 在Client端,Socket类支持网络的底层通信。
Server机通过端口(总线I/O地址)提供面向Client机的服务;Server机在它的几个不同端口分别同时提供几种不同的服务。Client接入Server的某一端口,通过这个端口提请Server机为其服务。规定:端口号0~1023供系统专用。例如,HTTP协议在端口80,telnet协议在端口23。端口1024~65535供应用程序使用。
当Client程序和Server程序需要通信时,可以用Socket类建立套接字连接。套接字连接可想象为一个电话呼叫:最初是Client程序建立呼叫,Server程序监听;呼叫完成后,任何一方都可以随时讲话。
双方实现通信有流式socket和数据报式socket两种可选方式:
- 流式socket是有连接的通信,即TCP(Transmission Control Protocol):每次通信前建立连接,通信结束后断开连接。特点是可以保证传输的正确性、可靠性。
- 数据报式socket是无连接的通信,即UDP(User Datagram Protocol):将欲传输的数据分成 小包,直接上网发送。无需建立连接和拆除连接,速度快,但无可靠保证。
流式socket在Client程序和Server程序间建立通信的通道。每个socket可以进行读和写两种操作。对于任一端,与对方的通信会话过程是:
建立socket连接,获得输入/输出流,读数据/写数据,通信完成后关闭socket(拆除连接)。流式Socket的通信过程见【例 13-1】。
利用socket的构造方法,可以在客户端建立到服务器的套接字对象:
Socket(String host,int port):host是服务器的IP地址,port是端口号,这些是预先约定的。
例如,代码:
1 try{ 2 Socket mySocket = new Socket(“http://www.weixueyuan.net” ,1860); 3 }catch(IOException e){}
然后,用getInputStream()方法获得输入流,用这个输入流读取服务器放入“线路”的信息;用getOutputStream()方法获得输出流,用这个输出流将信息写入“线路”。
利用ServerSocket的构造方法可以在服务器建立接受客户套接字的服务器套接字对象:
ServerSocket(int port):指定端口号,创建一个ServerSocket对象。端口号port要与客户呼叫的端口号相同。为此,用以下形式代码:try{ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(1860);}catch(IOException e){}
服务器端程序在指定的端口监听,当收到Client程序发出的服务请求时,创建一个套接字对象与该端口对应的Client程序通信。例如,执行上述建立服务器套接字对象的代码,确立了对象serverSocket后,就可能它使用accept()方法,得到Socket对象,接收Client程序来自套接字mySocket的信息。如以下代码所示:
try{Socket sc = serverSocket.accept();//ac是一个Socket对象}catch(IOException e){} 要撤销服务,可以关闭Socket对象sc:sc.close();
【例 13-3】C/S模式中的Client端应用程序。这是一个Client端的流式Socket通信的简单实例,代码说明Client端程序的编写方法。例中,Client程序向服务器主机的端口4441提出请求,连接建立后完成对服务器的读写。
1 import java.io.*; 2 import java.net.*; 3 public class Client{ 4 public static void main(String args[]){ 5 String s = null;Socket mySocket; 6 DataInputStream in = null;DataOutputStream out = null; 7 try{ 8 mySocket = new Socket(“localhost”,4441); 9 in = new DataInputStream(mySocket.getInputStream()); 10 out = new DataOutputStream(mySocket.getOutputStream()); 11 out.writeUTF(“good server!”); 12 while(true){ 13 s = in.readUTF(); 14 if(s==null) break; 15 else System.out.println(s); 16 } 17 mySocket.close(); 18 }catch(IOException e){ 19 System.out.println(“can’t connect”); 20 } 21 } 22 }
【例 13-4】与例10.3 Client端应用程序对应的Server端应用程序。程序在4441端口监听,当检测到有客户机请求时,产生一个内为“客户,你好,我是服务器”的字符串输出到客户端。
1 import java.io.*;import java.net.*; 2 public class Server{ 3 public static void main(String args[]){ 4 ServerSocket server = null; 5 Socket you = null;String s = null; 6 DataOutputStream out = null; 7 DataInputStream in = null; 8 try{ 9 server = new ServerSocket(4441); 10 }catch(IOException e1){ 11 system.out.println(“ERROR:” +e1); 12 } 13 try{ 14 you = server.accept(); 15 in = new DataInputStream(you.getInputStream()); 16 out = new DataOutputStream(you. getOutputStream()); 17 while(true){ 18 s = in.readUTF(); 19 if(s!=null) break; 20 } 21 out.writeUTF(“客户,你好,我是服务器”); 22 out.close(); 23 } 24 catch(IOException e){System.out.println(“ERROR:”+e);} 25 } 26 }
为了充分发挥计算机的平行工作能力,可以把套接字连接工作让一个线程完成。当客户端要请求服务器给予服务,或当服务器端接收到一个客户的服务请求,就启动一个专门完成信息通信的线程,在该线程中创建输入输出流,并完成客户端与服务器端的信息交流。
【例 13-5】 将套接字连接工作置于线程的客户端小应用程序。界面在有一个发送信息按纽、一个文本框和一个文本区。客户端应用程序首先与服务器建立套接字连接。使用数据输入流in反复读取服务器放入线路里的信息,将收到的信息在文本区中显示。婐志取的信息是“结束”,则关闭套接字连接,并结束程序。用户也可在文本框输入信息,并按发送信息按钮,则客户端程序利用数据输出流out,将文本框中的内容发送给服务器。
1 import java.net.*; 2 import java.io.*; 3 import java.awt.*; 4 import javax.swing.*; 5 import java.awt.event.*; 6 import java.applet.*; 7 public class Aclient extends Applet implements Runnable,ActionListener{ 8 JButton button; JTextField textF; JTextArea textA; 9 Socket socket; Thread thread; 10 DataInputStream in; DataOutputStream out; 11 public void init(){ 12 setBackground(new Color(120,153,137)); 13 setLayout(new BorderLayout()); 14 Button = new JButton(“发送信息”); 15 textF = new JTextField(20); 16 textA = new JTextArea(20,30); 17 setSize(450,350); 18 JPanel p = new JPanel(); 19 p.add(textF); p.add(button); 20 add(textA,”Center”); add(p,”South”); 21 button.addActionListener(this); 22 } 23 public void start(){ 24 try{ 25 socket = new Socket(this.getCodeBase().getHost(),4441); 26 in = new DataInputStream(socket.getInputStream()); 27 out = new DataOutputStream(socket.getOutputStream()); 28 }catch(IOException e){} 29 if(thread==null){ 30 thread = new Thread(this); 31 thread.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); 32 thread.start(); 33 } 34 } 35 public void run(){ 36 String s = null; 37 while(true){ 38 try{ 39 s = in.readUTF(); 40 }catch(IOException e){} 41 if(s.equals(“结束”)){ 42 try{ 43 socket.close();break; 44 }catch(IOException e){} 45 }else texA.append(s + “\n”); 46 } 47 } 48 public void actionPerformed(ActionEvent e){ 49 if(e.getSource()==button){ 50 String s = textF.getText(); 51 if(s! = null){ 52 try{ 53 out.writeUTF(s); 54 }catch(IOException e1){} 55 } 56 else{ 57 try{ 58 out.writeUTF(“请说话”); 59 } 60 catch(IOException e1){} 61 } 62 } 63 } 64 }
【例 13-6】对应例10.5客户端小应用程序的服务器端小应用程序。程序以端4441建立与客户端的套接字连接,服务器端收到客户端的申请后,以客户的套接字建立一个线程,并启动。如果没有客户申请,则继续监听客户的申请。线程按客户的套接字建立输入数据流in和输数据流out。线程利用in读取客户放入线路里的信息。如果接受的信息是“结束”,则服务器回复“结束”后关闭套接字连接;否则回复:“我是服务器你对我说“,以及服务器接收到的信息。
1 import java.net.*; 2 import java.io.*; 3 import java.awt.*; 4 import javax.swing.*; 5 import java.awt.event.*; 6 import java.applet.*; 7 public class Aclient extends Applet implements Runnable,ActionListener{ 8 JButton button; JTextField textF; JTextArea textA; 9 Socket socket; Thread thread; 10 DataInputStream in; DataOutputStream out; 11 public void init(){ 12 setBackground(new Color(120,153,137)); 13 setLayout(new BorderLayout()); 14 Button = new JButton(“发送信息”); 15 textF = new JTextField(20); 16 textA = new JTextArea(20,30); 17 setSize(450,350); 18 JPanel p = new JPanel(); 19 p.add(textF); p.add(button); 20 add(textA,”Center”); add(p,”South”); 21 button.addActionListener(this); 22 } 23 public void start(){ 24 try{ 25 socket = new Socket(this.getCodeBase().getHost(),4441); 26 in = new DataInputStream(socket.getInputStream()); 27 out = new DataOutputStream(socket.getOutputStream()); 28 }catch(IOException e){} 29 if(thread==null){ 30 thread = new Thread(this); 31 thread.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); 32 thread.start(); 33 } 34 } 35 public void run(){ 36 String s = null; 37 while(true){ 38 try{ 39 s = in.readUTF(); 40 }catch(IOException e){} 41 if(s.equals(“结束”)){ 42 try{ 43 socket.close();break; 44 }catch(IOException e){} 45 }else texA.append(s + “\n”); 46 } 47 } 48 public void actionPerformed(ActionEvent e){ 49 if(e.getSource()==button){ 50 String s = textF.getText(); 51 if(s! = null){ 52 try{ 53 out.writeUTF(s); 54 }catch(IOException e1){} 55 } 56 else{ 57 try{ 58 out.writeUTF(“请说话”); 59 }catch(IOException e1){} 60 } 61 } 62 } 63 }
系列文章:
转载于:https://www.cnblogs.com/Coda/p/4603758.html
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