网络传输协议

     java.net包中提供了两种场景的网络协议的支持：

• TCP

       TCP 是传输控制协议的缩写，它保障了两个应用程序之间的可靠通信。通常用于互联网协议，被称 TCP / IP。

• UDP

       UDP 是用户数据报协议的缩写，一个无连接的协议。提供了应用程序之间要发送的数据的数据包。

     客户端通过服务器的IP地址和端口号来与服务器建立连接。IP地址唯一，由4个0-255的数字构成；端口号取值范围为0-65535之间，其中0-1034之间的端口号大部分都已经被系统占用了，因此，尽量使用1024-65535之间的端口号。

     同一个软件可以运用多个端口号，但是同一个端口只能应用一个软件。

      本机地址：127.0.0.1或者使用localhost。

Socket

概念

     Socket类位于java.net包中，表示套接字。Socket使用TCP提供了两台计算机之间的通信机制。 客户端程序创建一个套接字，并尝试连接服务器的套接字。当连接建立时，服务器会创建一个 Socket 对象。客户端和服务器现在可以通过对 Socket 对象的写入和读取来进行通信。 java.net.ServerSocket 类为服务器程序提供了一种来监听客户端，并与他们建立连接的机制。

     当客户端与服务端进行通信时如下所示：

• 服务器实例化一个 ServerSocket 对象，表示通过服务器上的端口通信。
• 服务器调用 ServerSocket 类的 accept() 方法，该方法将一直等待，直到客户端连接到服务器上给定的端口。
• 服务器正在等待时，一个客户端实例化一个 Socket 对象，指定服务器名称和端口号来请求连接。
• Socket 类的构造函数试图将客户端连接到指定的服务器和端口号。如果通信被建立，则在客户端创建一个 Socket 对象能够与服务器进行通信。
• 在服务器端，accept() 方法返回服务器上一个新的 socket 引用，该 socket 连接到客户端的 socket

源码

public class Socket implements java.io.Closeable {
    //......
}

构造方法

1	public Socket(String host, int port) throws UnknownHostException, IOException. 创建一个流套接字并将其连接到指定主机上的指定端口号。
2	public Socket(InetAddress host, int port) throws IOException 创建一个流套接字并将其连接到指定 IP 地址的指定端口号。
3	public Socket(String host, int port, InetAddress localAddress, int localPort) throws IOException. 创建一个套接字并将其连接到指定远程主机上的指定远程端口。
4	public Socket(InetAddress host, int port, InetAddress localAddress, int localPort) throws IOException. 创建一个套接字并将其连接到指定远程地址上的指定远程端口。
5	public Socket() 通过系统默认类型的 SocketImpl 创建未连接套接字

常用方法

1	public void connect(SocketAddress host, int timeout) throws IOException 将此套接字连接到服务器，并指定一个超时值。
2	public InetAddress getInetAddress()  返回套接字连接的地址。
3	public int getPort() 返回此套接字连接到的远程端口。
4	public int getLocalPort() 返回此套接字绑定到的本地端口。
5	public SocketAddress getRemoteSocketAddress() 返回此套接字连接的端点的地址，如果未连接则返回 null。
6	public InputStream getInputStream() throws IOException 返回此套接字的输入流。
7	public OutputStream getOutputStream() throws IOException 返回此套接字的输出流。
8	public void close() throws IOException 关闭此套接字。

InetAddress 类的方法

       这个类表示互联网协议(IP)地址。下面列出了 Socket 编程时比较有用的方法：

序号	方法描述
1	static InetAddress getByAddress(byte[] addr) 在给定原始 IP 地址的情况下，返回 InetAddress 对象。
2	static InetAddress getByAddress(String host, byte[] addr) 根据提供的主机名和 IP 地址创建 InetAddress。
3	static InetAddress getByName(String host) 在给定主机名的情况下确定主机的 IP 地址。
4	String getHostAddress()  返回 IP 地址字符串（以文本表现形式）。
5	String getHostName()   获取此 IP 地址的主机名。
6	static InetAddress getLocalHost() 返回本地主机。
7	String toString() 将此 IP 地址转换为 String。

实例

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Scanner scanner = new Scanner(System.in);
            Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 8888);
            PrintWriter out = new PrintWriter(
                    new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream(), "utf-8"), true);		
            while (true) {
                String str = scanner.next();
                out.println(str);
            }
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

ServerSocket

     服务器应用程序通过使用 java.net.ServerSocket 类以获取一个端口,并且侦听客户端请求。

源码

public class ServerSocket implements java.io.Closeable {
    //......
}

构造方法

1	public ServerSocket(int port) throws IOException 创建绑定到特定端口的服务器套接字。
2	public ServerSocket(int port, int backlog) throws IOException 利用指定的 backlog 创建服务器套接字并将其绑定到指定的本地端口号。
3	public ServerSocket(int port, int backlog, InetAddress address) throws IOException 使用指定的端口、侦听 backlog 和要绑定到的本地 IP 地址创建服务器。
4	public ServerSocket() throws IOException 创建非绑定服务器套接字。

常用方法

1	public int getLocalPort()   返回此套接字在其上侦听的端口。
2	public Socket accept() throws IOException 侦听并接受到此套接字的连接。
3	public void setSoTimeout(int timeout)  通过指定超时值启用/禁用 SO_TIMEOUT，以毫秒为单位。
4	public void bind(SocketAddress host, int backlog) 将 ServerSocket 绑定到特定地址（IP 地址和端口号）。

实例

public class Server {
    public void start() {
        try {
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);;
            System.out.println("服务端再8888端口启动");
            while (true) {
            /**
             * Socket accept()用于监听客户端连接，该方法为阻塞方法，会一直监听客户端连接。
             * 若监听到客户端连接，则返回该客户端
             */
            Socket socket = serverSocket.accept();
            new ServerThread(socket).start();   //为该客户端开启子线程
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    private class ServerThread extends Thread{
        private Socket socket;
        public ServerThread(Socket socket) {
            this.socket = socket;
        }
        @Override
        public void run() {
            BufferedReader in;
            try {
                in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream(), "utf-8"));
                System.out.println("收到来自" + socket.getInetAddress() + "的消息: " + in.readLine());
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        };
    }
    public static void main(String[] args) {
        Server server = new Server();
        server.start();
    }
}

运行结果

• 开启服务端

• 开启客户端并发送数据

• 服务端接收到客户端发送的消息