＜JavaEE＞ 基于 TCP 的 Socket 通信模型
目录
一、认识相关API
1）ServerSocket
2）Socket
二、TCP字节流套接字通信模型概述
三、回显客户端-服务器
1）服务器代码
2）客户端代码
一、认识相关API
1）ServerSocket
| ServerSocket 常用构造方法 | |
| ServerSocket(int port) | 创建使用TCP协议的Scoket套接字，绑定本机指定端口（通常用于服务器）。 |
| ServerSocket 常用方法 | |
| Socket accept() | 开始监听指定端口（端口在创建时绑定）。没有客户端连接时就阻塞，有客户端连接就返回一个服务端的Socket对象，并基于该Socket建立与客户端的连接。 |
| void close() | 关闭ServerSocket套接字。 |
2）Socket
| Socket 常用构造方法 | |
| Socket(String host, int port) | 创建一个客户端流套接字Socket，并与对应的主机上的对应端口进程建立连接。 |
| Socket 常用方法 | |
| InetAddress getInetAddress() | 返回套接字连接的对端地址。 |
| int getPort() | 返回套接字连接的对端端口。 |
| InetAddress getLocalAddress() | 返回套接字连接的本地地址。 |
| int getLocalPort() | 返回套接字连接的本地端口。 |
| InputStream getInputStream() | 返回该套接字的输入流。 |
| OutputStream getOutputStream() | 返回该套接字的输出流。 |
| void close() | 关闭Socket套接字。 |
二、TCP字节流套接字通信模型概述
| TCP协议具有有连接，面向字节流的特征。在通信之初，通信双方会先建立连接，并保存对端信息。通信连接的建立由系统内核完成，不需要代码干预。 |
| TCP通信，使用ServerSocket类在服务端创建TCPSocket，并获取与客户端的连接。使用Socket类分别在客户端和服务端保存对端信息，并用于与对端的数据交互。 |
| TCP通信流程：服务端客户端建立连接 -> 客户端构造请求->发出请求 -> 服务器接收请求->解析请求->处理请求->构造响应->返回响应->客户端接收响应->解析响应->处理响应 |
三、回显客户端-服务器
1）服务器代码
public class TCP_Echo_Server {private ServerSocket serverSocket = null;public TCP_Echo_Server(int port) throws IOException {serverSocket = new ServerSocket(port);}public void start() throws IOException {System.out.println("服务器启动！");//创建线程池；ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();while (true){//获得连接；Socket socket = serverSocket.accept();//添加任务，每获得一个连接就使用一个线程去执行accpetConnection方法；executorService.submit(new Runnable() {@Overridepublic void run() {accpetConnection(socket);}});}}private void accpetConnection(Socket socket){System.out.printf("客户端上线:[%s,%d]\n",socket.getInetAddress(),socket.getPort());//TCP传输的是字节流，创建两个流对象用于获得Socket的输入流和输出流；try(InputStream is = socket.getInputStream();OutputStream os = socket.getOutputStream()){//使用Scanner在流中读取并翻译字节；Scanner sc = new Scanner(is);//用于将获取到的输出流封装成PrintWriter；PrintWriter printWriter = new PrintWriter(os);while (true){//判断如果没有后续数据了，就退出；if (!sc.hasNext()){System.out.printf("客户端下线:[%s,%d]\n",socket.getInetAddress(),socket.getPort());break;}//获得请求；String request = sc.next();//构造响应；String response = process(request);//将响应写入Socket的输出流中；printWriter.println(response);//刷新缓冲区，确保响应及时发送；printWriter.flush();//打印日志；System.out.printf("[%s,%d] req=%s res=%s\n",socket.getInetAddress(),socket.getPort(),request,response);}}catch (IOException e) {e.printStackTrace();}finally {try {//关闭Socket文件资源；socket.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}private String process(String request) {return request;}public static void main(String[] args) throws IOException {TCP_Echo_Server server = new TCP_Echo_Server(9090);server.start();}
}2）客户端代码
public class TCP_Echo_Client {private Socket clientSocket = null;public TCP_Echo_Client(String serverIP,int serverport) throws IOException {//根据指定的服务器地址和端口号构建客户端套接字；clientSocket = new Socket(serverIP,serverport);}public void start(){System.out.println("成功连接！");//TCP传输的是字节流，创建两个流对象用于获得Socket的输入流和输出流；try(InputStream is = clientSocket.getInputStream();OutputStream os = clientSocket.getOutputStream();){//创建两个Scanner对象，分别用于从控制台输入请求和从输入流获得响应；Scanner ossc = new Scanner(System.in);Scanner issc = new Scanner(is);//用于将输出流封装成PrintWriter；PrintWriter printWriter = new PrintWriter(os);while (true){//输入请求；System.out.print("->");String request = ossc.next();//构造请求的字节流，并写入Socket的输出流中printWriter.println(request);//刷新缓冲区，确保请求及时发送；printWriter.flush();//获取响应；String response = issc.next();//打印响应；System.out.println(response);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}finally {try {clientSocket.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}public static void main(String[] args) throws IOException {TCP_Echo_Client client = new TCP_Echo_Client("127.0.0.1",9090);client.start();}
}阅读指针 -> 《⽹络编程理论基础 -- TCP/IP协议体系》
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