簡述
Java中Socket分為普通Socket和NioSocket兩種，這里介紹Socket。
我們可以把Socket比作兩個城市間的交通工具，有了它可以在兩城之間來回穿梭，交通工具有很多種，每種交通工具也有相應(yīng)的交通規(guī)則。Socket也一樣，也有多種。大多情況下使用的是TCP/IP的流套接字，它是一種穩(wěn)定的通信協(xié)議。（TCP/IP與UDP的對比）
Java中的網(wǎng)絡(luò)通信是通過Socket實現(xiàn)的，Socket分為ServerSocket和Socket兩大類，ServerSocket用于服務(wù)端，通過accept方法監(jiān)聽請求，監(jiān)聽到請求后返回Socket，Socket用于具體完成數(shù)據(jù)傳輸，客戶端直接使用Socket發(fā)起請求并傳輸數(shù)據(jù)。
ServerSocket的使用可以分為三步：
1.創(chuàng)建ServerSocket。ServerSocket的構(gòu)造方法一共有5個，通常用的是ServerSocket（int port），只需要端口號（port）即可。
2.調(diào)用創(chuàng)建出來的ServerSocket的accept方法進(jìn)行監(jiān)聽。accept方法時阻塞方法，也就是說調(diào)用accept方法后程序會停下來等待連接請求，在接收到請求之前程序?qū)⒉粫伦摺．?dāng)接收到請求后accept方法會返回一個Socket。
3.使用accept方法返回的Socket與客戶端進(jìn)行通信。
栗子
Client：
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package IO;import java.io.*;import java.net.Socket;import java.util.Date;/** * Created by zhengbin06 on 2017/2/2. */public class Client { public static void main(String[] args) { String msg = "Client Data"; try { Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 9090); // 先寫、再讀 PrintWriter printWriter = new PrintWriter(socket.getOutputStream()); // 發(fā)送數(shù)據(jù) printWriter.println(msg); printWriter.flush(); // 獲得服務(wù)端返回的數(shù)據(jù) BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream())); String line = bufferedReader.readLine(); System.out.println("received from server: " + line + " time=" + new Date().getTime()); // 關(guān)閉資源 printWriter.close(); bufferedReader.close(); socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } }} |
Server：
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package IO;import java.io.BufferedReader;import java.io.IOException;import java.io.InputStreamReader;import java.io.PrintWriter;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;import java.util.Date;/** * Created by zhengbin06 on 2017/2/2. */public class Server { private static Socket socket = null; private static ServerSocket serverSocket = null; public static void main(String[] args) throws IOException { BufferedReader bufferedReader = null; PrintWriter printWriter = null; try { // 創(chuàng)建一個ServerSocket監(jiān)聽9090端口 serverSocket = new ServerSocket(9090); while (true) { System.out.println("開始等待請求。。。。"); // 等待請求 // 監(jiān)聽并接受到此套接字的連接。此方法在連接傳入之前一直阻塞。 socket = serverSocket.accept(); System.out.println("接收到請求:" + socket.toString() + " time=" + new Date().getTime()); // 接收到請求后使用socket進(jìn)行通信, 創(chuàng)建BufferedReader用于讀取數(shù)據(jù) bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream())); String line = bufferedReader.readLine(); System.out.println("received from client: " + line + " time=" + new Date().getTime()); // 創(chuàng)建PrintWriter, 用于發(fā)送數(shù)據(jù) printWriter = new PrintWriter(socket.getOutputStream()); printWriter.println("received data: " + line + " time=" + new Date().getTime()); printWriter.flush(); } } finally { // 關(guān)閉所有資源 bufferedReader.close(); printWriter.close(); socket.close(); serverSocket.close(); } }} |
細(xì)節(jié)
監(jiān)聽請求：
當(dāng)一個新的Socket請求來到時，將為這個連接創(chuàng)建一個新的套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，該套接字?jǐn)?shù)據(jù)的信息包含的地址和端口正式請求源地址和端口。這個新創(chuàng)建的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)將會關(guān)聯(lián)到ServerSocket實例的一個未完成的連接數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)列表中。注意，這時服務(wù)端的與之對應(yīng)的Socket實例并沒有完成創(chuàng)建，而要等到與客戶端的3次握手完成后，這個服務(wù)端的Socket實例才會返回，并將這個Socket實例對應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)從未完成列表中移動已完成列表中。
數(shù)據(jù)傳輸：
當(dāng)連接已經(jīng)建立成功時，服務(wù)端和客戶端都會擁有一個Socket實例，每個Socket實例都有一個InputStream和OutputStream，并通過這兩個對象來交換數(shù)據(jù)。
要知道網(wǎng)絡(luò)I/O都是以字節(jié)流傳輸?shù)模?dāng)創(chuàng)建Socket對象時，操作系統(tǒng)將會為InputStream和OutputStream分別分配一定大小的緩存區(qū)，數(shù)據(jù)的寫入和讀取都是通過這個緩存區(qū)完成的。
寫入端將數(shù)據(jù)寫到OutputStream對應(yīng)的SendQ隊列中，當(dāng)隊列填滿時，數(shù)據(jù)將被轉(zhuǎn)移到另一端InputStream的RecvQ隊列中，如果這時RecvQ已經(jīng)滿了，那么OutputStream的write方法將會阻塞，直到RecvQ隊列有足夠的空間容納SendQ發(fā)送的數(shù)據(jù)。過程如下圖所示：
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