socket网络编程

一、socket

　　Java的网络编程主要涉及到的内容是Socket编程。Socket，套接字，就是两台主机之间逻辑连接的端点。TCP/IP协议是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输，而HTTP是应用层协议，主要解决如何包装数据。Socket是通信的基石，是支持TCP/IP协议的网络通信的基本操作单元。它是网络通信过程中端点的抽象表示，包含进行网络通信必须的五种信息：连接使用的协议、本地主机的IP地址、本地进程的协议端口、远程主机的IP地址、远程进程的协议端口。

　　应用层通过传输层进行数据通信时，TCP会遇到同时为多个应用程序进程提供并发服务的问题。多个TCP连接或多个应用程序进程可能需要通过同一个TCP协议端口传输数据。为了区别不同的应用程序进程和连接，许多计算机操作系统为应用程序与TCP/IP协议交互提供了套接字（Socket）接口。应用层可以和传输层通过Socket接口，区分来自不同应用程序进程或网络连接的通信，实现数据传输的并发服务。

　　Socket，实际上是对TCP/IP协议的封装，Socket本身并不是协议，而是一个调用接口（API），通过Socket，我们才能使用TCP/IP协议。实际上，Socket跟TCP/IP协议没有必然的关系，Socket编程接口在设计的时候，就希望也能适应其他的网络协议。所以说，Socket的出现，只是使得程序员更方便地使用TCP/IP协议栈而已，是对TCP/IP协议的抽象，从而形成了我们知道的一些最基本的函数接口，比如create、listen、accept、send、read和write等等。网络有一段关于socket和TCP/IP协议关系的说法比较容易理解：

　　“TCP/IP只是一个协议栈，就像操作系统的运行机制一样，必须要具体实现，同时还要提供对外的操作接口。这个就像操作系统会提供标准的编程接口，比如win32编程接口一样，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。” 

 　　实际上，传输层的TCP是基于网络层的IP协议的，而应用层的HTTP协议又是基于传输层的TCP协议的，而Socket本身不算是协议，就像上面所说，它只是提供了一个针对TCP或者UDP编程的接口。socket是对端口通信开发的工具,它要更底层一些。

二、流程

　　Socket编程主要涉及到客户端和服务端两个方面，首先是在服务器端创建一个服务器套接字（ServerSocket），并把它附加到一个端口上，服务器从这个端口监听连接。端口号的范围是0到65536，但是0到1024是为特权服务保留的端口号，我们可以选择任意一个当前没有被其他进程使用的端口。

　　客户端请求与服务器进行连接的时候，根据服务器的域名或者IP地址，加上端口号，打开一个套接字。当服务器接受连接后，服务器和客户端之间的通信就像输入输出流一样进行操作。

 

 三、实例

1.server

public class SocketServerM {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        int port=7000;
        int clientNo=1;
        ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(port);
        //创建线程池
        ExecutorService exec= Executors.newCachedThreadPool();

        try {
            while (true) {
                Socket socket = serverSocket.accept();
                System.out.println("客户端"+clientNo+"已连接");
                exec.execute(new SingleServer(socket, clientNo));
                clientNo++;
            }
        }finally {
            serverSocket.close();
        }
    }
}
class SingleServer implements Runnable{
    private Socket socket;
    private int clientNo;
    public SingleServer(Socket socket,int clientNo){
        this.socket=socket;
        this.clientNo=clientNo;
    }
    @Override
    public void run(){
        try {
            DataInputStream dis = new DataInputStream(new BufferedInputStream(socket.getInputStream()));
            DataOutputStream dos = new DataOutputStream(new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream()));
            do {
                double length = dis.readDouble();
                System.out.println("从客户端" + clientNo + "接收到的边长数据为：" + length);
                double result = length * length;
                dos.writeDouble(result);
                System.out.println("返回客户端"+clientNo+"结果："+result);
                dos.flush();
            } while (dis.readInt() != 0);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            System.out.println("与客户端" + clientNo + "通信结束");
            try {
                socket.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

  2.client

public class SocketClient1 {
    public static void main(String[] args) {
        SocketClient1 sc=new SocketClient1();
        System.out.println("connecting...");
        try {
            sc.area();
        } catch (ConnectException|InterruptedException e){
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        } finally {
            System.out.print("---END---");
        }
    }
    public void area()throws ConnectException,InterruptedException, IOException  {
        int port = 7000;
        String host="localhost";
        //创建一个套接字并将其连接到指定端口号
        Socket socket=new Socket(host,port);
        Thread.sleep(1000);
        DataInputStream dis=new DataInputStream(new BufferedInputStream(socket.getInputStream()));
        DataOutputStream dos=new DataOutputStream(new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream()));
        Scanner sc=new Scanner(System.in);
        boolean flag=true;
        while(flag){
            System.out.print("正方形边长：");
            double length=sc.nextDouble();
            dos.writeDouble(length);
            dos.flush();
            double area=dis.readDouble();
            System.out.println("socket server返回的计算面积为："+area);
            while(true){
                System.out.print("继续计算(Y/N)：");
                String str=sc.next();
                if(str.equalsIgnoreCase("N")){
                    dos.writeInt(0);
                    dos.flush();
                    flag=false;
                    break;
                }else if(str.equalsIgnoreCase("Y")){
                    dos.writeInt(1);
                    dos.flush();
                    break;
                }
            }
        }
        socket.close();
    }
}

参考：

　　https://www.cnblogs.com/swordfall/p/10781281.html#auto_id_18