socket

第一部分：

1.什么是socket

　　 所谓socket通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄。应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。
2.重要的Socket API：

　　 java.net.Socket继承于java.lang.Object，有八个构造器，其方法并不多，下面介绍使用最频繁的三个方法，其它方法大家可以见JDK-1.3文档。

　　 . Accept方法用于产生"阻塞"，直到接受到一个连接，并且返回一个客户端的Socket对象实例。"阻塞"是一个术语，它使程序运行暂时"停留"在这个地方，直到一个会话产生，然后程序继续；通常"阻塞"是由循环产生的。

　　 . getInputStream方法获得网络连接输入，同时返回一个IutputStream对象实例，。

　　 . getOutputStream方法连接的另一端将得到输入，同时返回一个OutputStream对象实例。

　　 注意：其中getInputStream和getOutputStream方法均会产生一个IOException，它必须被捕获，因为它们返回的流对象，通常都会被另一个流对象使用。

第二部分：

如何开发一个Server-Client模型的程序

　　 开发原理：

　　 服务器，使用ServerSocket监听指定的端口，端口可以随意指定（由于1024以下的端口通常属于保留端口，在一些操作系统中不可以随意使用，所以建议使用大于1024的端口），等待客户连接请求，客户连接后，会话产生；在完成会话后，关闭连接。

　　 客户端，使用Socket对网络上某一个服务器的某一个端口发出连接请求，一旦连接成功，打开会话；会话完成后，关闭Socket。客户端不需要指定打开的端口，通常临时的、动态的分配一个1024以上的端口。

代码示例：

1：建立主服务器类

view plaincopy to clipboardprint?package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：MainServer
* 功能：建立主服务器类，接受客户端的信息并显示，与客户端进行交互
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class MainServer {

/**
* @param args
* @throws Exception
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {

ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(4000);
//调用socket的accept()方法侦听并接受到此套接字的连接，此方法在连接传入之前一直阻塞。
while(true){

Socket socket = serverSocket.accept();

new ServerInputThread(socket).start();
new SeverOutputThread(socket).start();



}


}

}
package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：MainServer
* 功能：建立主服务器类，接受客户端的信息并显示，与客户端进行交互
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class MainServer {

/**
* @param args
* @throws Exception
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {

ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(4000);
//调用socket的accept()方法侦听并接受到此套接字的连接，此方法在连接传入之前一直阻塞。
while(true){

Socket socket = serverSocket.accept();

new ServerInputThread(socket).start();
new SeverOutputThread(socket).start();



}

}

}

2：建立主服务器的两个线程类（包括向客户端输出和输入的线程）

view plaincopy to clipboardprint?package com.lcq.network;


/**
*
* 类名：ServerInputThread
* 功能：建立主服务器的输入线程类，接收客户端的信息后打印出来
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

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

public class ServerInputThread extends Thread{

private Socket socket;
public ServerInputThread(Socket socket){
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {


while(true){
try {

//建立输入流
InputStream is = socket.getInputStream();
byte[] by = new byte[1024];
//将输入流里的字节读到字节数组里，并返回读的字节数
int length = is.read(by);
//将字节数组里的length个字节转换为字符串
String str = new String(by,0,length);
//打印出字符串
System.out.println(str);



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

}
}












}
package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：ServerInputThread
* 功能：建立主服务器的输入线程类，接收客户端的信息后打印出来
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

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

public class ServerInputThread extends Thread{

private Socket socket;
public ServerInputThread(Socket socket){
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {


while(true){
try {

//建立输入流
InputStream is = socket.getInputStream();
byte[] by = new byte[1024];
//将输入流里的字节读到字节数组里，并返回读的字节数
int length = is.read(by);
//将字节数组里的length个字节转换为字符串
String str = new String(by,0,length);
//打印出字符串
System.out.println(str);



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

}
}

}

 

view plaincopy to clipboardprint?package com.lcq.network;


/**
*
* 类名：SeverOutputThread
* 功能：建立主服务器的输出线程类， 向客户端传送信息
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/


import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;

public class SeverOutputThread extends Thread{

Socket socket = new Socket();
public SeverOutputThread(Socket socket){
this.socket = socket;
}


@Override
public void run() {


while(true){

try {
//从socket中得到输出流对象
OutputStream os = socket.getOutputStream();
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

String line = br.readLine();
os.write(line.getBytes());



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


}


}
}
package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：SeverOutputThread
* 功能：建立主服务器的输出线程类， 向客户端传送信息
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;

public class SeverOutputThread extends Thread{

Socket socket = new Socket();
public SeverOutputThread(Socket socket){
this.socket = socket;
}

@Override
public void run() {


while(true){

try {
//从socket中得到输出流对象
OutputStream os = socket.getOutputStream();
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

String line = br.readLine();
os.write(line.getBytes());



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


}


}
}

3：建立主客户端类

view plaincopy to clipboardprint?package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：MainClient
* 功能：建立主客户端类，接受服务器端的信息并显示，与服务器端进行交互
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/


import java.net.Socket;

public class MainClient {

/**
* @param args
* @throws Exception
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {

Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 4000);

new ClientInputThread(socket).start();
new ClientOutputThread(socket).start();



}

}
package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：MainClient
* 功能：建立主客户端类，接受服务器端的信息并显示，与服务器端进行交互
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

import java.net.Socket;

public class MainClient {

/**
* @param args
* @throws Exception
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {

Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 4000);

new ClientInputThread(socket).start();
new ClientOutputThread(socket).start();

}

}

4:建立主客户端的两个线程（包括向服务器端输入和输出）

view plaincopy to clipboardprint?package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：ClientInputThread
* 功能：建立主客户端的输入线程类，接收服务器端的信息后打印出来
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

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

public class ClientInputThread extends Thread{
private Socket socket;
public ClientInputThread(Socket socket){
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {


while(true){
try {

//建立输入流
InputStream is = socket.getInputStream();
byte[] by = new byte[1024];
//将输入流里的字节读到字节数组里，并返回读的字节数
int length = is.read(by);
//将字节数组里的length个字节转换为字符串
String str = new String(by,0,length);
//打印出字符串
System.out.println(str);



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

}
}
}
package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：ClientInputThread
* 功能：建立主客户端的输入线程类，接收服务器端的信息后打印出来
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

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

public class ClientInputThread extends Thread{
private Socket socket;
public ClientInputThread(Socket socket){
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {


while(true){
try {

//建立输入流
InputStream is = socket.getInputStream();
byte[] by = new byte[1024];
//将输入流里的字节读到字节数组里，并返回读的字节数
int length = is.read(by);
//将字节数组里的length个字节转换为字符串
String str = new String(by,0,length);
//打印出字符串
System.out.println(str);



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

}
}
}

 

view plaincopy to clipboardprint?package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：ClientOutputThread
* 功能：建立主客户端的输出线程类， 向服务器端传送信息
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;

public class ClientOutputThread extends Thread{

Socket socket = new Socket();
public ClientOutputThread(Socket socket){
this.socket = socket;
}


@Override
public void run() {


while(true){

try {
OutputStream os = socket.getOutputStream();
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

String line = br.readLine();
os.write(line.getBytes());



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


}


}
}
package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：ClientOutputThread
* 功能：建立主客户端的输出线程类， 向服务器端传送信息
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;

public class ClientOutputThread extends Thread{

Socket socket = new Socket();
public ClientOutputThread(Socket socket){
this.socket = socket;
}

@Override
public void run() {


while(true){

try {
OutputStream os = socket.getOutputStream();
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

String line = br.readLine();
os.write(line.getBytes());



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


}


}
}

 

 

 

 

 

 

1： UDP协议的工作原理
UDP协议是一个面向无连接的协议。其连接的建立不必像TCP那样需要服务器端侦听，也不需要有客户机请求连接，属于一种“强制”性的网络连接。UDP提供一对一或一对多的、无连接的数据报服务。该服务对消息中传输的数据提供不可靠的、最大努力的传送，这意味着它不保证数据的到达，也不保证所传送的数据报的顺序是否正确，UDP不重新传输丢失的数据。其主要工作是：将应用程序传输过来的数据分块交给网络层，确认接受到分组信息。
尽管UDP无法像TCP一样提供可靠的数据传输，但UDP并不比TCP缺乏优越性。UDP在传输效率方面比TCP要高一些，而且许多应用程序并不需要保证严格的传输可靠性，比如视频会议系统等，需要实时的交互，但并不要求音频视频的绝对正确。
使用UDP协议传输数据时，首先设置客户计算机的local Port(本地端E1)属性，而作为服务器的计算机只需要设置RemoterHost(远程主机)属性为客户计算机的IP地址或域名即可，并将其Remote Port属性设置为客户计算机上的Local Port属性。使用UDP端口号时，端口提供了用于发送消息的位黄，每个端口由一个唯一的编号来标识。当应用程序向另一台计算机发送数据时，UDP生成一个数据头。包括源端口，这些端口提供送达信息所需要的地址。UDP协议还为数据和数据头计算出求和检验的值，在目标计算机中，数据包被传递至UDP协议程序并送到目的地端口。
2：UDP套接字的通信过程
Java．net中提供了两个类DatagramSoeket和DatagramPacket用来支持数据报通信。Datagramsoc kel用来在程序之间建立传送数据报的通信连接．是数据报通信中的Socket。在数据报实现C／S通信程序时，无论在客户端还是服务器端，都要首先建立一个DatagramSoeket对象。用来表示数据报通信的端点，应用程序通过Socket接收或发送数据报。
DatagramPaeket则用来表示一个数据报，它是传输数据的载体，封装了数据、数据长度、数据报地址等信息。采用UDP套接字方式实现C／s的通信程序由客户端和服务器端两部分组成。服务器进程依次按以下步骤进行：1)调用Socket0创建一个数据报套接字；2)调用bind0把服务器地址绑定在该套接字上；3)调用recvform0等待客户进程发来的请求，服务器此时处于无限循环状态；4)服务进程接收到客户进程所发来的数据报后，进行处理，调用sendt00将处理结果返回给客户进程，返回状态31．继续监听；5)服务进程调用close0撤消套接字，终止服务。客户进程则按以下步骤进行：1)调用Socket 0创建一个数据流套接字；2)调用sendto 0向服务器进程发送数据报；3)调用reevfrom0等待服务器进程返同该处理结果；4)客户进程凋用closeO撤消套接字。
以下是基于UDP的Socket网络通信实例代码：

1：建立一个UDP类

view plaincopy to clipboardprint?package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：UdpTest1
* 功能：建立DatagramSocket类，通过发送和接收数据报包来实现网络通信
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class UdpTest1 {

/**
* @param args
* @throws Exception
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {

//DatagramSocket此类表示用来发送和接收数据报包的套接字。
DatagramSocket ds = new DatagramSocket();

String str = "Hello World";
//DatagramPacket此类表示数据报包。
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(str.getBytes(), str.length(),
InetAddress.getByName("localhost"), 7000);

//发送数据报
ds.send(dp);

byte[] by = new byte[1000];
// 构造 DatagramPacket，用来接收长度为 length 的数据包。
DatagramPacket dp2 = new DatagramPacket(by,100);
ds.receive(dp2);

System.out.println(new String(by,0,dp2.getLength()));

ds.close();

}

}
package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：UdpTest1
* 功能：建立DatagramSocket类，通过发送和接收数据报包来实现网络通信
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class UdpTest1 {

/**
* @param args
* @throws Exception
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {

//DatagramSocket此类表示用来发送和接收数据报包的套接字。
DatagramSocket ds = new DatagramSocket();

String str = "Hello World";
//DatagramPacket此类表示数据报包。
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(str.getBytes(), str.length(),
InetAddress.getByName("localhost"), 7000);

//发送数据报
ds.send(dp);

byte[] by = new byte[1000];
// 构造 DatagramPacket，用来接收长度为 length 的数据包。
DatagramPacket dp2 = new DatagramPacket(by,100);
ds.receive(dp2);

System.out.println(new String(by,0,dp2.getLength()));

ds.close();

}

}

2：在建立一个UDP类

view plaincopy to clipboardprint?package com.lcq.network;

/**
*
* 类名：UdpTest2
* 功能：建立DatagramSocket类，通过发送和接收数据报包来实现网络通信
* 时间：
* 作者：lcq
* 版本：
*
*/

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;

public class UdpTest2 {
public static void main(String[] args) throws Exception {

//DatagramSocket此类表示用来发送和接收数据报包的套接字。
DatagramSocket ds = new DatagramSocket(7000);

byte[] by = new byte[1000];
// 构造 DatagramPacket，用来接收长度为 length 的数据包。
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(by,1000);
ds.receive(dp);

System.out.println(new String(by,0,dp.getLength()));

String str = "welcome";
//DatagramPacket此类表示数据报包。 dp.getAddress()得到接收到的DatagramPacket的主机的地址
DatagramPacket dp2 = new DatagramPacket(str.getBytes(), str.length(),
dp.getAddress(), dp.getPort());

//发送数据报
ds.send(dp2);

ds.close();
}

}