java基础知识回顾之java Socket学习

UDP传输：面向无连接的协议，不可靠，只是把应用程序传给IP层的数据报包发送出去，不保证发送出去的数据报包能到达目的地。不用再客户端和服务器端建立连接，没有超时重发等机制，传输速度快是它的优点。就像寄信，写好信放到邮箱桶里面，既不能保证信件在邮递过程中不丢失，也不能保证信件是按顺序寄到目的地的。

看java API用到java.net.DatagramSocket和java.net.DatagramPacket类：

DatagramSocket：此类表示用来发送和接收数据报包的套接字（IP地址和端口号）。

DatagramPacket：数据报包用来实现无连接包投递服务。每条报文仅根据该包中包含的信息从一台机器路由到另一台机器。从一台机器发送到另一台机器的多个包可能选择不同的路由，也可能按不同的顺序到达。不对包投递做出保证。

下面看一个简单的接收端和服务端的代码：

接收端代码：

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;

public class UDPReceDemo {

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

        System.out.println("接收端启动......");
        /*
         * 建立UDP接收端的思路。
         * 1，建立udp socket服务,因为是要接收数据，必须要明确一个端口号。
         * 2，创建数据包，用于存储接收到的数据。方便用数据包对象的方法解析这些数据.
         * 3，使用socket服务的receive方法将接收的数据存储到数据包中。
         * 4，通过数据包的方法解析数据包中的数据。
         * 5，关闭资源
         */

        //1,建立udp socket服务。
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);//接受端应用程序的端口号

        //2,创建数据包,用来接收长度为length的数据包
        byte[] buf = new byte[1024];
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);

        //3,使用接收方法将数据存储到数据包中。
        ds.receive(dp);//阻塞式的。

        //4，通过数据包对象的方法，解析其中的数据,比如，地址，端口，数据内容。
        String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
        int port = dp.getPort();//返回主机的端口号
        String text = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());

        System.out.println(ip+":"+port+":"+text);

        //5,关闭资源。
        ds.close();
    }
}

发送端代码：

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

public class UDPSendDemo {

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

        System.out.println("发送端启动......");
        /*
         * 创建UDP传输的发送端。
         * 思路：
         * 1，建立udp的socket服务。
         * 2，将要发送的数据封装到数据报包中。
         * 3，通过udp的socket服务将数据包发送出去。
         * 4，关闭socket服务。
         */
        //1,udpsocket服务。使用DatagramSocket对象。
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket();

        //2,将要发送的数据封装到数据包中。
        String str = "udp传输。。。。。。。。。。。。";
        //使用DatagramPacket将数据封装到的该对象包中。
        byte[] buf = str.getBytes();
        //DatagramPacket 包含的信息指示：将要发送的数据、其长度、远程主机的 IP 地址和远程主机的端口号。
        DatagramPacket dp =
                new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("QT-201216220606"),10000);
        //3，通过up的socket服务将数据报发送出去。使用send方法。
        ds.send(dp);

        //4，关闭资源。
        ds.close();
    }

}

接收端启动，然后发送端启动，结果发送端向接收端主机发送了：192.168.0.101:4882:udp传输。。。。。。。。。。。。内容。

其它不变，发送端的代码改变，变为可以实现键盘的输入（UDP协议）：

package cn.itcast.net.p2.udp;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class UDPSendDemo2 {

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

        System.out.println("发送端启动......");
        /*
         * 创建UDP传输的发送端。
         * 思路：
         * 1，建立udp的socket服务。
         * 2，将要发送的数据封装到数据包中。
         * 3，通过udp的socket服务将数据包发送出去。
         * 4，关闭socket服务。
         */
        //1,udpsocket服务。使用DatagramSocket对象。
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket();
        //键盘输入的内容发送给客户端,使用字节向字符转化的流
        BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String line = null;
        while((line=bufr.readLine())!=null){
            byte[] buf = line.getBytes();
            DatagramPacket dp =
                    new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.0.101"),10000);
            ds.send(dp);

            if("over".equals(line))
                break;
        }

        //4，关闭资源。
        ds.close();
    }
}

启动接收端，启动服务端，在服务端输入，在接收端收到信息。。。。。。。

简单的多人聊天室实现：使用多线程，IO:

接收端：

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

public class Rece implements Runnable {

    private DatagramSocket ds;

    public Rece(DatagramSocket ds) {
        this.ds = ds;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            while (true) {

                // 2,创建数据包。
                byte[] buf = new byte[1024];
                DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length);

                // 3,使用接收方法将数据存储到数据包中。
                ds.receive(dp);// 阻塞式的。

                // 4，通过数据包对象的方法，解析其中的数据,比如，地址，端口，数据内容。
                String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
                int port = dp.getPort();
                String text = new String(dp.getData(), 0, dp.getLength());

                System.out.println(ip + "::" + text);
                if(text.equals("over")){
                    System.out.println(ip+"....退出聊天室");
                }

            }
        } catch (Exception e) {

        }

    }

}

服务端：

package cn.itcast.net.p3.chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class Send implements Runnable {

    private DatagramSocket ds;

    public Send(DatagramSocket ds){
        this.ds = ds;
    }

    @Override
    public void run() {

        try {
            BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            String line = null;

            while((line=bufr.readLine())!=null){

                byte[] buf = line.getBytes();
                //表示把信息发送到192.168.0所有的IP地址上面，发送了一个广播IP地址最后一位1-254的所有主机都能收到
                DatagramPacket dp =
                        new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.0.255"),10001);
                ds.send(dp);

                if("886".equals(line))
                    break;
            }

            ds.close();
        } catch (Exception e) {
        }
    }

}

启动程序：

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramSocket;

public class ChatDemo {

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

        DatagramSocket send = new DatagramSocket();

        DatagramSocket rece = new DatagramSocket(10001);
        new Thread(new Send(send)).start();
        new Thread(new Rece(rece)).start();

    }

}

TCP传输（传输控制协议）：TCP协议是一种面向连接的，可靠的字节流服务。当客户端和服务器端彼此交换数据前，必须先在双方之间建立一个TCP连接，之后才能进行数据的传输。它将一台主机发出的字节流无差错的发送到互联网的其它主机。在发送端负责把上层传下来的字节流分成报文段传递给下层。在接收端负责把报文重组后交给上层。TCP提供超时重发，丢弃重复数据，检验数据，流量控制等功能，保证数据能从一端传到另一端。

 服务端：

package cn.itcast.net.p4.tcp;

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

public class ServerDemo {

    /**
     * @param args
     * @throws IOException
     */
    public static void main(String[] args) throws IOException {
//        服务端接收客户端发送过来的数据，并打印在控制台上。
        /*
         * 建立tcp服务端的思路：
         * 1，创建服务端socket服务。通过ServerSocket对象。
         * 2，服务端必须对外提供一个端口，否则客户端无法连接。
         * 3，获取连接过来的客户端对象。
         * 4，通过客户端对象获取socket流读取客户端发来的数据
         *         并打印在控制台上。
         * 5，关闭资源。关客户端，关服务端。
         */

        //1创建服务端对象。
        ServerSocket ss = new ServerSocket(10002);

        //2,获取连接过来的客户端对象。
        Socket s = ss.accept();//阻塞式.

        String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();

        //3，通过socket对象获取输入流，要读取客户端发来的数据
        InputStream in = s.getInputStream();

        byte[] buf = new byte[1024];

        int len = in.read(buf);
        String text = new String(buf,0,len);
        System.out.println(ip+":"+text);

        s.close();
        ss.close();

    }

}

客户端：

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

public class ClientDemo {

    /**
     * @param args
     * @throws IOException
     * @throws UnknownHostException
     */
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
        //客户端发数据到服务端
        /*
         * Tcp传输，客户端建立的过程。
         * 1，创建tcp客户端socket服务。使用的是Socket对象。
         *         建议该对象一创建就明确目的地。要连接的主机。
         * 2，如果连接建立成功，说明数据传输通道已建立。
         *         该通道就是socket流 ,是底层建立好的。 既然是流，说明这里既有输入，又有输出。
         *         想要输入或者输出流对象，可以找Socket来获取。
         *         可以通过getOutputStream(),和getInputStream()来获取两个字节流。
         * 3，使用输出流，将数据写出。
         * 4，关闭资源。
         */

        //创建客户端socket服务。
        Socket socket = new Socket("192.168.1.101",10002);

        //获取socket流中的输出流。
        OutputStream out = socket.getOutputStream();

        //使用输出流将指定的数据写出去。
        out.write("tcp演示：哥们又来了!".getBytes());

        //关闭资源。
        socket.close();
    }

}

输出：192.168.1.101:tcp演示：哥们又来了!

服务端收到客户端的数据后返回给客户端一个信息：

package cn.itcast.net.p4.tcp;

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

public class ServerDemo2 {

    /**
     * @param args
     * @throws IOException
     */
    public static void main(String[] args) throws IOException {
//        服务端接收客户端发送过来的数据，并打印在控制台上。
        /*
         * 建立tcp服务端的思路：
         * 1，创建服务端socket服务。通过ServerSocket对象。
         * 2，服务端必须对外提供一个端口，否则客户端无法连接。
         * 3，获取连接过来的客户端对象。
         * 4，通过客户端对象获取socket流读取客户端发来的数据
         *         并打印在控制台上。
         * 5，关闭资源。关客户端，关服务端。
         */

        //1创建服务端对象。
        ServerSocket ss = new ServerSocket(10002);

        //2,获取连接过来的客户端对象。
        Socket s = ss.accept();

        String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();

        //3，通过socket对象获取输入流，要读取客户端发来的数据
        InputStream in = s.getInputStream();

        byte[] buf = new byte[1024];

        int len = in.read(buf);
        String text = new String(buf,0,len);
        System.out.println(ip+":"+text);

        //使用客户端socket对象的输出流给客户端返回数据
        OutputStream out = s.getOutputStream();
        out.write("收到客户端发送给我的信息".getBytes());

        s.close();
        ss.close();

    }

}

客户端：

package cn.itcast.net.p4.tcp;

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

public class ClientDemo2 {

    /**
     * @param args
     * @throws IOException
     * @throws UnknownHostException
     */
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
        //客户端发数据到服务端
        /*
         * Tcp传输，客户端建立的过程。
         * 1，创建tcp客户端socket服务。使用的是Socket对象。
         *         建议该对象一创建就明确目的地。要连接的主机。
         * 2，如果连接建立成功，说明数据传输通道已建立。
         *         该通道就是socket流 ,是底层建立好的。 既然是流，说明这里既有输入，又有输出。
         *         想要输入或者输出流对象，可以找Socket来获取。
         *         可以通过getOutputStream(),和getInputStream()来获取两个字节流。
         * 3，使用输出流，将数据写出。
         * 4，关闭资源。
         */

        Socket socket = new Socket("192.168.1.101",10002);

        OutputStream out = socket.getOutputStream();    

        out.write("tcp演示：哥们又来了!".getBytes());

        //读取服务端返回的数据,使用socket读取流。
        InputStream in = socket.getInputStream();
        byte[] buf = new byte[1024];

        int len = in.read(buf);

        String  text = new String(buf,0,len);

        System.out.println(text);

        //关闭资源。
        socket.close();

    }

}

结果：

收到客户端发送给我的信息