Java如何利用Socket進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫

更新時(shí)間：2021年10月27日 11:17:38 作者：Vic·Tory

這篇文章主要介紹了Java如何利用Socket進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫，具有很好的參考價(jià)值，希望對(duì)大家有所幫助。如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教

利用Socket進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫

Java中和網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的類分為四種：InetAddress（網(wǎng)絡(luò)信息標(biāo)識(shí)）、URL（統(tǒng)一資源定位器，讀寫網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)）、Sockets（利用TCP/IP實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信）、Datagram（UDP數(shù)據(jù)報(bào)通信）

InetAddress與URL

通過(guò)InetAddress可以獲取計(jì)算機(jī)名、IP地址等信息

    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
        InetAddress address=InetAddress.getLocalHost();         // 通過(guò)靜態(tài)方法生成InetAddress實(shí)例
        System.out.println("計(jì)算機(jī)名稱："+ address.getHostName());
        System.out.println("IP地址："+ address.getHostAddress());
        byte[] ipBytes=address.getAddress();                // 以數(shù)組的形式獲取IP
        System.out.println("IP地址數(shù)組："+ Arrays.toString(ipBytes));
        System.out.println(address);        //打印實(shí)例，輸出：主機(jī)名/IP
 
        InetAddress address1=InetAddress.getByName("DELL-T");     // 通過(guò)主機(jī)名獲取實(shí)例
        System.out.println(address1.getHostAddress());
        InetAddress address2=InetAddress.getByName("192.168.80.1");     //通過(guò)IP字符串獲取實(shí)例
        System.out.println(address2.getHostName());
    }

url用于唯一標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)上的資源位置，由協(xié)議名和資源名兩部分組成，例如https://www.baidu.com/s?wd=Java#p1，https為協(xié)議名，后面為資源名。java.net包中的URL類用于操作url相關(guān)信息，其使用如下：

        URL baidu = new URL("https://www.baidu.com");     // 通過(guò)網(wǎng)址創(chuàng)建url實(shí)例
        URL url = new URL(baidu, "s?wd=Java#p1");          // 在url對(duì)象的基礎(chǔ)上拼接成新的url實(shí)例
 
        //查看url相關(guān)信息
        System.out.println("協(xié)議" + url.getProtocol());
        System.out.println("主機(jī)" + url.getHost());
        System.out.println("端口" + url.getPort());
        System.out.println("文件路徑" + url.getFile());
        System.out.println("相對(duì)路徑" + url.getRef());
        System.out.println("查詢內(nèi)容" + url.getQuery());

結(jié)果如下：

通過(guò)url的openStream()方法可以獲取url對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)資源，打開輸入流之后便可讀取url內(nèi)容

        InputStream inputStream = url.openStream();    //打開網(wǎng)絡(luò)資源輸入流   
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));   //緩沖讀取內(nèi)容
        String line = br.readLine();
        while (line != null) {
            System.out.println(line);
            line = br.readLine();
        }
        br.close();
        inputStream.close();

Socket通信

Sockets是指TCP協(xié)議的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的面向連接、可靠、有序、面向字節(jié)流的網(wǎng)絡(luò)通信類，主要包括兩個(gè)類，在服務(wù)器端的ServerSocket類和在客戶端的Socket類，其通信流程如下所示

如下所示為客戶端向服務(wù)器發(fā)送登錄請(qǐng)求，服務(wù)器返回相應(yīng)的Socket通信示例過(guò)程：

//服務(wù)器端，先啟動(dòng)
public class ServerSocketDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //1、創(chuàng)建服務(wù)器端ServerSocket對(duì)象，綁定監(jiān)聽的端口號(hào)6666
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6666);
            //2、調(diào)用accept()方法監(jiān)聽開始，等待客戶端連接
            System.out.println("服務(wù)器端等待客戶端連接。。。");
            Socket socket = serverSocket.accept();
            //3、通過(guò)輸入流讀取客戶端傳來(lái)的信息
            InputStream inputStream = socket.getInputStream();        //獲取字節(jié)輸入流
            BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));//包裝為緩沖字符流
            String info;
            while ((info = bufferedReader.readLine()) != null)
                System.out.println("收到客戶端信息：" + info);
            InetAddress address = socket.getInetAddress();    // 獲取客戶端的InetAddress信息
            System.out.println("當(dāng)前客戶端的IP：" + address.getHostAddress());
            socket.shutdownInput();                                 //關(guān)閉socket輸入流
            //4、通過(guò)輸出流向客戶端返回相應(yīng)信息
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();     //獲取輸出流
            PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);  //將輸出流包裝為打印流
            printWriter.write("歡迎登錄！");
            printWriter.flush();
            socket.shutdownOutput();                                //關(guān)閉socket輸出流
            //5、關(guān)閉資源流
            printWriter.close();
            outputStream.close();
            bufferedReader.close();
            inputStream.close();
            socket.close();
            serverSocket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

//客戶端
public class ClientSocketDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //1、創(chuàng)建客戶端Socket對(duì)象，指定要連接的服務(wù)器和端口
            Socket socket = new Socket("localhost", 6666);
            //2、通過(guò)輸出流向服務(wù)器發(fā)送信息
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();     //獲取輸出流
            PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);  //將輸出流包裝為打印流
            printWriter.write("用戶名：小明;密碼：1234");
            printWriter.flush();
            socket.shutdownOutput();
            //3、通過(guò)輸入流接收服務(wù)器的返回信息
            InputStream inputStream = socket.getInputStream();        //獲取字節(jié)輸入流
            BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));//包裝為緩沖字符流
            String info;
            while ((info = bufferedReader.readLine()) != null)
                System.out.println("收到服務(wù)器端相應(yīng)：" + info);
            socket.shutdownInput();
            //4、關(guān)閉流資源
            bufferedReader.close();
            inputStream.close();
            printWriter.close();
            outputStream.close();
            socket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

UDP通信

UDP是無(wú)連接、不可靠、無(wú)序的傳輸協(xié)議，但其傳輸速度較快，因此常用于對(duì)速度敏感、不要求太高準(zhǔn)去率的傳輸過(guò)程。在傳輸時(shí)，首先將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)封裝成數(shù)據(jù)報(bào)（Datagram），在數(shù)據(jù)報(bào)中定義數(shù)據(jù)要目的主機(jī)和端口號(hào)（Socket），然后再將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。Java中的DatagramPacket類表示數(shù)據(jù)包，DatagramSocket類表示端到端的UDP通信。如下所示為服務(wù)器端和客戶端通過(guò)UDP通信的過(guò)程：

//服務(wù)器端
public class UDPServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //服務(wù)器端接收客戶端信息
        //1、創(chuàng)建非服務(wù)器端的UDPsocket對(duì)象并指定端口
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666);
        //2、創(chuàng)建用于接受客戶端數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)報(bào)
        byte[] data = new byte[1024];            //用于接收數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)組
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length);
        //3、接收客戶端的數(shù)據(jù)
        System.out.println("等待客戶端數(shù)據(jù)中。。。");
        socket.receive(packet);
        //4、讀取接收在data中的字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)化為字符串
        String s = new String(data, 0, packet.getLength());
        System.out.println("服務(wù)器端收到的數(shù)據(jù)：" + s);
 
        //服務(wù)器向客戶端發(fā)送響應(yīng)信息
        //1、定義響應(yīng)信息與客戶端的地址和端口
        byte[] response = "歡迎您！".getBytes();
        InetAddress clientAddress = packet.getAddress();  //從客戶端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)報(bào)中得到其IP地址
        int port = packet.getPort();
        //2、創(chuàng)建響應(yīng)數(shù)據(jù)報(bào)
        DatagramPacket responsePacket = new DatagramPacket(response, response.length, clientAddress, port);
        //3、發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)
        socket.send(responsePacket);
        //4、關(guān)閉資源
        socket.close();
    }
}

//客戶端
public class UDPClient {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //客戶端向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)
        //1、創(chuàng)建數(shù)據(jù)報(bào)，包含要發(fā)送的數(shù)據(jù)、目標(biāo)服務(wù)器地址、端口號(hào)
        byte[] data = "用戶名：小明;密碼：1234".getBytes();
        InetAddress address = InetAddress.getByName("localhost");
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length, address, 6666);
        //2、創(chuàng)建DatagramSocket對(duì)象
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
        //3、發(fā)送數(shù)據(jù)包
        socket.send(packet);
 
        //客戶端接收服務(wù)器響應(yīng)數(shù)據(jù)報(bào)
        //1、創(chuàng)建接收數(shù)據(jù)報(bào)的packet
        byte[] resData = new byte[1024];
        DatagramPacket resPacket = new DatagramPacket(resData, resData.length);
        //2、接收響應(yīng)數(shù)據(jù)
        socket.receive(resPacket);
        //3、讀取響應(yīng)數(shù)據(jù)
        String res = new String(resData, 0, resPacket.getLength());
        System.out.println("客戶端收到響應(yīng)：" + res);
        //4、關(guān)閉資源
        socket.close();
    }
}

Socket通信中，持續(xù)單向讀寫的同步問(wèn)題

在Java網(wǎng)絡(luò)編程中，有的時(shí)候客戶端或者服務(wù)端需要持續(xù)向?qū)Ψ桨l(fā)送數(shù)據(jù)，有的時(shí)候發(fā)送速度超過(guò)了接收速度，就會(huì)出現(xiàn)一次讀兩份數(shù)據(jù)，甚至更多的現(xiàn)象發(fā)生。

如何解決這個(gè)問(wèn)題呢？

我們可以每次發(fā)送一行數(shù)據(jù)，然后另一邊每次讀入一行數(shù)據(jù)。這邊一行一行地發(fā)送，那邊讀完一行了再去讀下一行，這樣就會(huì)每次發(fā)送的數(shù)據(jù)以行為單位，就可以避免一次接受多條連著的數(shù)據(jù)了。因?yàn)榉?wù)端和客戶端都是Socket操作，其實(shí)二者都是一樣的，所以沒有具體區(qū)分服務(wù)端還是客戶端。

發(fā)送端Socket操作(Socket send)

//獲得發(fā)送端socket的OutputStream的PrintWriter封裝對(duì)象
PrintWriter printWriter = new PrintWriter(send.getOutputStream());
//持續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)
for (int i = 0; i < 500; i++) {
    String message = "Hello World";
 //發(fā)送一行數(shù)據(jù)
    printWriter.println(message);
 //將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)發(fā)送出去
    printWriter.flush();
}

接收端Socket操作(Socket receive)

//獲得接收端socket的InputStream的BufferedReader封裝對(duì)象
BufferedReader reader=new BufferedReader(new InputStreamReader(receive.getInputStream()));
//一直接收數(shù)據(jù)
while (true){
 String message = reader.readLine();
 System.out.println(message);
}

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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