本文部分参考:
《Socket通信原理》
1、什么是Socket
Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层,它是一组接口。在设计模式中,Socket其实就是一个门面模式,他把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面,对用户来说,一组简单的接口就是全部,让Socket去组织数据,以符合指定的协议。
2、几个专用名词
- IP:每个计算机都有对应的唯一标识即IP地址,IP地址格式为:255.255.255.255。目前是第4版本IPV4。
- 端口号:端口号是网络应用程序的区分标识,有了端口号,计算机就知道将接受到的数据传给哪一个应用的程序,端口号范围065535,其中01023为系统所保留。
-
协议:
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TCP/IP协议:
TCP:Transmission Control Protocol ——传输控制协议
IP:Internet Protocol——互联网协议
TCP/IP协议是目前世界上最为广泛的协议,是以TCP/IP为基础的不同层次上多个协议的集合,也称:TCP/IP协议族或TCP/IP协议栈,包括运输层、网络层、链路层。它定义了电子设备如何连入Internet,以及数据如何在他们之间传输的标准。 -
UDP协议:
UDP:User Data Protocol——用户数据报协议
它是与TCP相对应面向非连接的协议,它不与对方建立连接,而是直接就把数据包发送过去。
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2.1、TCP和UDP协议比较
协议类型 | TCP | UDP |
---|---|---|
连接可靠性 |
三次握手 比较可靠 |
啥都不管就发 |
数据大小限制 | IO流 无限制 | 数据包不能超过64K |
传输效率 | 占用资源大,传输慢 | 占用资源少,传输快 |
应用案例 | FTP/SMTP 传文件 | QQ聊天、飞秋聊天 |
3、Socket和TCP/UDP的关系
4、基于TCP协议的Socket编程
- Scoket:客户端一台机器。
- 主机服务器:先打开ServerSocket
- 基于TCP协议实现的网络通信的类 :
- ServerSocket类:用于表示服务器端Socket
- Socket类:用于表示客户端Socket
4.1编写Socket写入线程(继承Thread类)
private Socket socket = null;
private DataOutputStream dataOutputStream = null;
private Scanner scanner = null;
public SocketWriter(Socket socket) {
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
try {
while (true) {
dataOutputStream = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());
scanner = new Scanner(System.in);
String line = scanner.nextLine();
if ("exit".equals(line)) {
System.out.println("bye-bye");
dataOutputStream.writeUTF("bye-bye");
break;
} else {
dataOutputStream.writeUTF(line);
}
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (scanner != null) scanner.close();
if (dataOutputStream != null) dataOutputStream.close();
if (socket != null) socket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
4.2编写Socket读取线程(继承Thread类)
private Socket socket = null;
private DataInputStream dataInputStream = null;
public SocketReader(Socket socket) {
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
try {
while (true) {
dataInputStream = new DataInputStream(socket.getInputStream());
String readUTF = dataInputStream.readUTF();
System.out.println(readUTF);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (dataInputStream != null) dataInputStream.close();
if (socket != null) socket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
4.3编写Socket服务端启动类
public class SocketServer {
public static void main(String[] args) {
try {
//1、创建一个服务端
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
//2、接受客户端的连接
Socket socket = serverSocket.accept();
System.out.println(socket);
System.out.println("客户端连接成功:" + socket.getInetAddress().getHostAddress());
//3、服务端启动读取线程和写入线程
new SocketWriter(socket).start();
new SocketReader(socket).start();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
4.4编写Socket客户端启动类
public class SocketClient {
public static void main(String[] args){
try {
//1、根据IP和端口号创建一个客户端
Socket socket=new Socket("127.0.0.1",8888);
//2、启动读取和写入线程
new SocketReader(socket).start();
new SocketWriter(socket).start();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
4.5启动服务
先启动服务端启动类,在启动客户端启动类,就可以实现服务端和客户端的简单通信啦。