java實現Socket通信之單線程服務

更新時間：2018年07月22日 11:39:43 作者：OneDay-X

這篇文章主要為大家詳細介紹了java實現Socket通信的單線程服務，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

前言

使用基于TCP 協議的雙向通信時，網絡中的兩個應用程序之間必須首先建立一個連接，這兩個程序通過一個雙向的通信連接實現數據的交換，這個連接的一端稱為一個socket。

建立網絡通信連接至少要一對端口號(socket)。socket本質是編程接口(API)，對TCP/IP的封裝，TCP/IP也要提供可供程序員做網絡開發(fā)所用的接口，這就是Socket編程接口；HTTP是轎車，提供了封裝或者顯示數據的具體形式;Socket是發(fā)動機，提供了網絡通信的能力。

Socket的英文原義是“孔”或“插座”。作為BSD UNIX的進程通信機制，取后一種意思。通常也稱作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一個通信鏈的句柄，可以用來實現不同虛擬機或不同計算機之間的通信。在Internet上的主機一般運行了多個服務軟件，同時提供幾種服務。每種服務都打開一個Socket，并綁定到一個端口上，不同的端口對應于不同的服務。Socket正如其英文原意那樣，像一個多孔插座。一臺主機猶如布滿各種插座的房間，每個插座有一個編號，有的插座提供220伏交流電，有的提供110伏交流電，有的則提供有線電視節(jié)目。客戶軟件將插頭插到不同編號的插座，就可以得到不同的服務。

使用 socket 的通信模式

java.net 程序包將基于TCP 通信的socket 封裝為兩個類：類Socket 表達了一個用于建立TCP 連接的socket，該socket 既可由客戶程序使用，也可由服務程序

使用；類ServerSocket 則是一個服務端專門監(jiān)聽客戶程序連接請求的socket 的抽象，僅在服務程序中使用。

Socket通信過程

服務器端：

① 創(chuàng)建ServerSocket對象，綁定監(jiān)聽端口

② 通過accept()方法監(jiān)聽客戶端請求

③ 連接建立后，通過輸入流讀取客戶端發(fā)送的請求信息

④ 通過輸出流向客戶端發(fā)送響應信息

⑤ 關閉連接

客戶端：
① 創(chuàng)建Socket對象，指明需要連接的服務器的地址和端口號

② 連接建立后，通過輸出流想服務器端發(fā)送請求信息

③ 通過輸入流獲取服務器響應的信息

④ 關閉連接

單線程服務程序代碼

服務端：

import java.net.*;
import java.io.*;
 
public class EchoServer {
  public static void main(String[] args)throws IOException {
    if (args.length != 1) {
      System.out.println("用法：EchoServer <端口號>");
      return ;
    }
 
    // 監(jiān)聽客戶程序的連接請求
    ServerSocket listenSocket = new ServerSocket(Integer.parseInt(args[0]));
    System.out.println("服務程序正在監(jiān)聽端口" + args[0]);
    Socket socket = listenSocket.accept();
    // 從與客戶程序的新建連接獲取輸入流和輸出流
    PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
    BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader
      (socket.getInputStream()));
    // 從客戶端讀取數據，并寫回數據的加工結果
    String message;
    while ((message = in.readLine()) != null) {
      System.out.println("收到請求：" + message);
      out.println(message.toUpperCase());
    }
 
    // 關閉連接
    out.close();
    in.close();
    socket.close();
    listenSocket.close();
  }
}

客戶端：

import java.net.*;
import java.io.*;
 
public class EchoClient {
  public static void main(String[] args)throws Exception {
    if (args.length != 2) {
      System.out.println("用法：EchoClient <主機名> <端口號>");
      return ;
    }
 
    // 建立連接并打開相關聯的輸入流和輸出流
    Socket socket = new Socket(args[0], Integer.parseInt(args[1]));
    System.out.println("當前socket信息：" + socket);
    PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
    BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader
      (socket.getInputStream()));
 
    // 將控制臺輸入的字符串發(fā)送給服務端，并顯示從服務端獲取的處理結果
    BufferedReader stdIn = new BufferedReader(new InputStreamReader
      (System.in));
    String userInput;
    while ((userInput = stdIn.readLine()) != null) {
      out.println(userInput);
      System.out.println("返回：" + in.readLine());
    }
    stdIn.close();
    // 關閉連接
    out.close();
    in.close();
    socket.close();
  }
}

運行結果示例（基于windows）