day04(2)TCP通信程序

TCP通信程序

TCP通信能实现两台计算机之间的数据交互,通信的两端,要严格区分为客户端(Client)与服务端(Server)。

两端通信时步骤:

  1. 服务端程序,需要事先启动,等待客户端的连接。
  2. 客户端主动连接服务器端,连接成功才能通信。服务端不可以主动连接客户端。

在Java中,提供了两个类用于实现TCP通信程序:

  1. 客户端:java.net.Socket类表示。创建 Socket 对象,向服务端发出连接请求,服务端响应请求,两者建 立连接开始通信。
  2. 服务端:java.net.ServerSocket类表示。创建ServerSocket 对象,相当于开启一个服务,并等待客户端 的连接。

Sockt类

TCP通信的客户端:向服务器发送连接请求,给服务器发送数据,读取服务器回写的数据
表示客户端的类:
java.net.Socket:此类实现客户端套接字(也可以就叫“套接字”)。套接字是两台机器间通信的端点。
套接字:包含了IP地址和端口号的网络单位

构造方法:

  • Socket(String host, int port) 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。
    参数:
    String host:服务器主机的名称/服务器的IP地址
    int port:服务器的端口号

成员方法:

  • OutputStream getOutputStream() 返回此套接字的输出流。
  • InputStream getInputStream() 返回此套接字的输入流。
  • void close() 关闭此套接字。

实现步骤:
1.创建一个客户端对象Socket,构造方法绑定服务器的IP地址和端口号
2.使用Socket对象中的方法getOutputStream()获取网络字节输出流OutputStream对象
3.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write,给服务器发送数据
4.使用Socket对象中的方法getInputStream()获取网络字节输入流InputStream对象
5.使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read,读取服务器回写的数据
6.释放资源(Socket)
注意:
1.客户端和服务器端进行交互,必须使用Socket中提供的网络流,不能使用自己创建的流对象
2.当我们创建客户端对象Socket的时候,就会去请求服务器和服务器经过3次握手建立连接通路
这时如果服务器没有启动,那么就会抛出异常ConnectException: Connection refused: connect
如果服务器已经启动,那么就可以进行交互了。

public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.创建一个客户端对象Socket,构造方法绑定服务器的IP地址和端口号
        Socket socket = new Socket("127.0.0.1",8888);
        //2.使用Socket对象中的方法getOutputStream()获取网络字节输出流OutputStream对象
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        //3.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write,给服务器发送数据
        os.write("你好服务器".getBytes());

        //4.使用Socket对象中的方法getInputStream()获取网络字节输入流InputStream对象
        InputStream is = socket.getInputStream();

        //5.使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read,读取服务器回写的数据
        byte[] bytes = new byte[1024];
        int len = is.read(bytes);
        System.out.println(new String(bytes,0,len));

        //6.释放资源(Socket)
        socket.close();

ServerSocket类

TCP通信的服务器端:接收客户端的请求,读取客户端发送的数据,给客户端回写数据
表示服务器的类:
java.net.ServerSocket:此类实现服务器套接字。

构造方法:

  • ServerSocket(int port) 创建绑定到特定端口的服务器套接字。

服务器端必须明确一件事情,必须得知道是哪个客户端请求的服务器
所以可以使用accept方法获取到请求的客户端对象Socket
成员方法:

  • Socket accept() 侦听并接受到此套接字的连接。

服务器的实现步骤:
1.创建服务器ServerSocket对象和系统要指定的端口号
2.使用ServerSocket对象中的方法accept,获取到请求的客户端对象Socket
3.使用Socket对象中的方法getInputStream()获取网络字节输入流InputStream对象
4.使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read,读取客户端发送的数据
5.使用Socket对象中的方法getOutputStream()获取网络字节输出流OutputStream对象
6.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write,给客户端回写数据
7.释放资源(Socket,ServerSocket)

public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.创建服务器ServerSocket对象和系统要指定的端口号
        ServerSocket server = new ServerSocket(8888);
        //2.使用ServerSocket对象中的方法accept,获取到请求的客户端对象Socket
        Socket socket = server.accept();
        //3.使用Socket对象中的方法getInputStream()获取网络字节输入流InputStream对象
        InputStream is = socket.getInputStream();
        //4.使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read,读取客户端发送的数据
        byte[] bytes = new byte[1024];
        int len = is.read(bytes);
        System.out.println(new String(bytes,0,len));
        //5.使用Socket对象中的方法getOutputStream()获取网络字节输出流OutputStream对象
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        //6.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write,给客户端回写数据
        os.write("收到谢谢".getBytes());
        //7.释放资源(Socket,ServerSocket)
        socket.close();
        server.close();
    }

在操作中服务器读取本地文件不会读取到-1,也就无法让服务器读取到结束标记双方进入死循环。
因此在上传完文件后,应该给服务器写一个结束标记。

  • void shutdownOutput() 禁用此套接字的输出流。
    对于 TCP 套接字,任何以前写入的数据都将被发送,并且后跟 TCP 的正常连接终止序列。
socket.shutdownOutput();

文件上传优化

1.让服务器一直处于监听状态(死循环accept方法)
有一个客户端上传文件,就保存一个文件
2.使用多线程技术,提高程序的效率
有一个客户端上传文件,就开启一个线程,完成文件的上传
(多线程里无法传递异常,因此要写try,,,catch来解决异常)
3.可以自定义一个文件命名规则,就可以在客户端传递相同的文件了(不会被覆盖)。

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