Java網絡通信TCP

TCP兩個核心類

服務端

1.用ServerSocker類創建對象并且手動指定端口號

2.accept阻塞連接服務端與客戶端

3.給客戶端提供處理業務方法

4.處理業務

整體代碼

客戶端

1.創建Socket對象，并連接服務端的ip與端口號

2.獲取Socket流對象，寫入數據，阻塞等待服務端響應

整體代碼

jconsole用來監控java線程

TCP兩個核心類

ServerSocket 服務器使用socket

accept沒有參數返回值是一個Socket對象

功能是等待服務器和客戶端建立連接，建立成功后則會把這個連接獲取到進程中。接下來就通過Scoket返回的對象來進行交互

Scoket服務器和客戶端都使用socket

通過socket對象就可以進行發送接收數據

socket內部包含了輸入流對象（接收）輸出流對象（發送）

服務端

1.用ServerSocker類創建對象并且手動指定端口號

    private ServerSocket serverSocket=null;public Test1(int port) throws IOException {serverSocket=new ServerSocket(port);

2.accept阻塞連接服務端與客戶端

當我們用UDP那樣連接客戶端會出現一個問題

UDP是無連接的，他發送數據時直接用地址端口號發送

而TCP是有連接的，當我們用accept連接時，ProcessConnect方法會一直被循環執行單個客戶端，而其他客戶端要連接時，無法執行到accept，必須等待ProcessConnect方法執行結束，所以會被阻塞。簡單來說就是當有一個客戶端連接時，其他客戶端必須等待連接的客戶端斷開連接才能連接，還是一個個來連接。

所以ProcessConnect方法我們直接交給線程去執行，這樣其他客戶端來連接時，直接讓線程去執行處理客戶端業務。

所以我們可以用到多線程

既然用到了多線程，就可以用出線程池，效率會更高。

public void start() throws IOException {System.out.println("服務器啟動");while (true){//阻塞等待服務器與客戶端建立連接Socket socket=serverSocket.accept();//若沒線程 當一個客戶端連接后 會一直在ProcessConnect內//其他客戶端連接時 必須要等待ProcessConnect結束，進入下一次循環，才能執行到Socketsocket=serverSocket.accept(); 才能連接下一個客戶端
//           // ProcessConnect(socket);//所以執行處理客戶端請求，我們讓線程去干，這樣就不會在一個線程內阻塞
//            Thread thread=new Thread(()->{
//                try {
//                    ProcessConnect(socket);
//                } catch (IOException e) {
//                    throw new RuntimeException(e);
//                }
//            });
//            thread.start();//線程池ExecutorService executorService= Executors.newCachedThreadPool();executorService.submit(new Runnable() {@Overridepublic void run() {try {ProcessConnect(socket);} catch (IOException e) {throw new RuntimeException(e);}}});}}

3.給客戶端提供處理業務方法

我們可以直接獲取Socket內的流對象，直接寫入讀出即可

需要注意，寫入數據時，因為時流對象接收，要\n等待其他結束，而我們輸入數據時，流對象是不會寫入\n的，所以我們可以在數據后自動添加\n 或者用println默認有個\n

public void ProcessConnect(Socket socket) throws IOException {//實際他們交流數據是一個為socket類型的文件System.out.printf("[地址:%s:端口號%d]建立連接成功\n",socket.getInetAddress().toString(),socket.getPort());try (InputStream inputStream = socket.getInputStream();//獲取socket內部的input流OutputStream outputStream = socket.getOutputStream())//獲取socket內部的output流{Scanner scanner = new Scanner(inputStream);PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);//長連接寫法while (true) {if(!scanner.hasNext()){System.out.printf("[地址:%s:端口號%d]斷開連接",socket.getInetAddress().toString(),socket.getPort());}//從客戶端接收數據String resqust = scanner.next();System.out.println("服務器接收數據");//處理數據String response = process(resqust);System.out.println("服務器處理數據");//因為這用流接收 我們按下換行是被scanner接收但并未添加到數據內 而服務器接收流收到的數據內//是沒有換行符的 就會一直阻塞 所以我們要在數據后再加個\n//服務器發送數據//printWriter.write(response+'\n');//或者直接使用println自帶\nprintWriter.println(response);System.out.println("服務器發送數據");//刷新緩沖區printWriter.flush();System.out.printf("[地址:%s:端口號:%d]接收數據:%s 響應數據:%s",socket.getInetAddress().toString(),socket.getPort(),resqust,response);}}}

4.處理業務

這里是為了演示TCP連接，所以只寫個簡單回傳

public String process(String s){return s;}

整體代碼

package TestTCP;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;//服務器
public class Test1 {private ServerSocket serverSocket=null;public Test1(int port) throws IOException {serverSocket=new ServerSocket(port);}public void start() throws IOException {System.out.println("服務器啟動");while (true){//阻塞等待服務器與客戶端建立連接Socket socket=serverSocket.accept();//若沒線程 當一個客戶端連接后 會一直在ProcessConnect內//其他客戶端連接時 必須要等待ProcessConnect結束，進入下一次循環，// 才能執行到Socketsocket=serverSocket.accept(); 才能連接下一個客戶端
//            ProcessConnect(socket);//所以執行處理客戶端請求，我們讓線程去干，這樣就不會在一個線程內阻塞
//            Thread thread=new Thread(()->{
//                try {
//                    ProcessConnect(socket);
//                } catch (IOException e) {
//                    throw new RuntimeException(e);
//                }
//            });
//            thread.start();//線程池ExecutorService executorService= Executors.newCachedThreadPool();executorService.submit(new Runnable() {@Overridepublic void run() {try {ProcessConnect(socket);} catch (IOException e) {throw new RuntimeException(e);}}});}}//給當前客戶端提供服務方法public void ProcessConnect(Socket socket) throws IOException {//實際他們交流數據是一個為socket類型的文件System.out.printf("[地址:%s:端口號%d]建立連接成功\n",socket.getInetAddress().toString(),socket.getPort());try (InputStream inputStream = socket.getInputStream();//獲取socket內部的input流OutputStream outputStream = socket.getOutputStream())//獲取socket內部的output流{Scanner scanner = new Scanner(inputStream);PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);//長連接寫法while (true) {if(!scanner.hasNext()){System.out.printf("[地址:%s:端口號%d]斷開連接",socket.getInetAddress().toString(),socket.getPort());}//從客戶端接收數據String resqust = scanner.next();System.out.println("服務器接收數據");//處理數據String response = process(resqust);System.out.println("服務器處理數據");//因為這用流接收 我們按下換行是被scanner接收但并未添加到數據內 而服務器接收流收到的數據內//是沒有換行符的 就會一直阻塞 所以我們要在數據后再加個\n//服務器發送數據//printWriter.write(response+'\n');//或者直接使用println自帶\nprintWriter.println(response);System.out.println("服務器發送數據");//刷新緩沖區printWriter.flush();System.out.printf("[地址:%s:端口號:%d]接收數據:%s 響應數據:%s",socket.getInetAddress().toString(),socket.getPort(),resqust,response);}}}public String process(String s){return s;}public static void main(String[] args) throws IOException {Test1 t1=new Test1(8080);t1.start();}
}

客戶端

1.創建Socket對象，并連接服務端的ip與端口號

    private Socket socket=null;public Test2() throws IOException {socket=new Socket("127.0.0.1",8080);

2.獲取Socket流對象，寫入數據，阻塞等待服務端響應

    public void start() throws IOException {try(InputStream inputStream=socket.getInputStream();OutputStream outputStream=socket.getOutputStream()){while (true){Scanner scanner=new Scanner(inputStream);PrintWriter printWriter=new PrintWriter(outputStream);Scanner scanner1=new Scanner(System.in);System.out.println("輸入數據>");String requst=scanner1.next();//因為這用流接收 我們按下換行是被scanner接收但并未添加到數據內 而服務器接收流收到的數據內//是沒有換行符的 就會一直阻塞 所以我們要在數據后再加個\n//printWriter.write(requst+'\n');//或者直接使用println自帶\nprintWriter.println(requst);//刷新緩沖區printWriter.flush();String response=scanner.next();System.out.println(response);}}finally {socket.close();}}

整體代碼

package TestTCP;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;//客戶端
public class Test2 {private Socket socket=null;public Test2() throws IOException {socket=new Socket("127.0.0.1",8080);}public void start() throws IOException {try(InputStream inputStream=socket.getInputStream();OutputStream outputStream=socket.getOutputStream()){while (true){Scanner scanner=new Scanner(inputStream);PrintWriter printWriter=new PrintWriter(outputStream);Scanner scanner1=new Scanner(System.in);System.out.println("輸入數據>");String requst=scanner1.next();//因為這用流接收 我們按下換行是被scanner接收但并未添加到數據內 而服務器接收流收到的數據內//是沒有換行符的 就會一直阻塞 所以我們要在數據后再加個\n//printWriter.write(requst+'\n');//或者直接使用println自帶\nprintWriter.println(requst);//刷新緩沖區printWriter.flush();String response=scanner.next();System.out.println(response);}}finally {socket.close();}}public static void main(String[] args) throws IOException {Test2 t2=new Test2();t2.start();}
}