2023年7月15日发(作者：)

Socket通信机制（学习总结）⼀、什么是Socket：

1、Socket是两个程序进⾏双向数据传输的⽹络通信的端点，由⼀个地址和⼀个端⼝来标识。

2、两种通信⽅式：有连接⽅式TCP、⽆连接⽅式UDP（⽤户数据报协议）。⼆、有连接⽅式TCP

1、通信双⽅在开始时必须进⾏⼀次连接过程（三次握⼿），建⽴⼀条通信链路。通信链路提供了可靠的，全双⼯的字节流服务。

Socket是两个进程间通信链的端点，每个socket有两个流：⼀个输⼊流和输出流；其中：

（1）只要向Socket的输出流写，⼀个进程就可以通过⽹络连接向其他进程发送数据；

（2）通过读Socket的输⼊流，就可以读取传输来的数据。

2、基于TCP协议进⾏通信

（1）服务器端步骤：创建ServerSocket对象，绑定监听端⼝，并监听。通过accept（）⽅法监听客户端的请求。连接建⽴后，通过输⼊流（InputStream）读取客户端发送到请求信息通过输出流（OutputStream）向客户端发送响应信息。关闭相关资源（2）客户端步骤：创建Socket对象，知名需要连接的服务器端的地址和端⼝号连接建⽴后，通过输出流OutputStream向服务器端发送请求信息。通过输⼊流InputStream获取服务器端响应的信息。关闭相关资源多个客户端与服务器通信例⼦：服务器线程处理类//省略导⼊的包展⽰//服务器线程处理类public class ServerThread extends Thread{ //和本线程相关的socket Socket socket=null; public ServerThread(Socket socket){ =socket; } //线程执⾏的操作，响应客户端的请求 public void run(){ InputStream is=null; InputStreamReader isr=null; BufferedReader br=null; OutputStream os=null; PrintWriter pw=null; try { //获取输⼊流，并读取客户端信息 is=utStream();//字节流 //将字节流包装为字符流 isr=new InputStreamReader(is); //为字符流添加缓冲 br=new BufferedReader(isr); String info=null; //循环读取客户端的信息 while((info=ne())!=null){ n("我是服务器，客户端说："+info);

} wnInput();//关闭输⼊流 //获取输出流，响应客户端的请求 os=putStream(); pw=new PrintWriter(os);//将字节流包装为打印流 ("客户端，欢迎您！"); ();//调⽤flush()⽅法将缓冲输出 } catch (IOException e) { tackTrace(); }finally{ try { if(pw!=null) (); if(os!=null) (); if(br!=null) (); if(isr!=null) (); if(is!=null) (); if(socket!=null) (); } catch (IOException e) {

tackTrace(); }

} }}服务器端代码public class TCPServer { public static void main(String[] args) { try { //创建⼀个服务器端ServerSocket，指定绑定端⼝，并监听 ServerSocket server=new ServerSocket(8866); Socket socket=null; //记录客户端的数量 int count=0; n("####服务器即将启动，等待客户端的连接####"); //循环监听等待客户端的连接 while(true){ //调⽤accept()⽅法开始监听。等待客户端的连接 socket=(); //创建⼀个新的线程 ServerThread serverThread=new ServerThread(socket); ();//启动线程 count++;//统计客户端的数量 n("客户端的数量："+count); InetAddress address=tAddress(); n("当前客户端的IP："+tAddress()); }

} catch (IOException e) { tackTrace(); } }}客户端代码：public class TCPClient { public static void main(String[] args) { try { //1.创建客户端Socket，指定服务器地址和端⼝ Socket socket=new Socket("localhost",8866); //2.获取输出流，向服务器端发送信息 OutputStream os=putStream();//字节输出流

//将输出流包装为打印流 PrintWriter pw=new PrintWriter(os); ("⽤户名：fyz；密码：111222"); (); wnOutput();//关闭输出流 //3.获取输⼊流，并读取服务器端的响应信息 InputStream is=utStream(); BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(is)); String info=null; while((info=ne())!=null){ n("我是客户端，服务器说："+info); } //4.关闭资源 (); (); (); (); (); } catch (Exception e) {

tackTrace(); } }}显⽰结果：

三、⽆连接⽅式UDP（⽤户数据报协议）

1、通信双⽅不存在⼀个连接过程，⼀次⽹络I/O以⼀个数据包形式进⾏，⽽且每次⽹络I/O可以和不同主机的不同进程进⾏。 ⽆连接⽅式开销⼩于有连接⽅式，但是⽆连接⽅式所提供的数据传输服务不可靠，不能保证数据报⼀定达到⽬的地。

2、DatagramSocket对象⽤来表⽰数据报通信的端点，应⽤程序通过该Socket接收或发送数据报，然后使⽤DatagramPacket对象封装数据报。

DatagramSocket类：

DatagramPacket类：

此对象封装了数据报（数据）、数据长度、数据报地址等信息。

⽤途：接收外来数据的数据报（创建Socket的receive()⽅法）

DatagramPacket(byte[] buf, int length)

构造 DatagramPacket，⽤来接收长度为 length 的数据包。

DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length)

构造 DatagramPacket，⽤来接收长度为 length 的包，在缓冲区中指定了偏移量。要向外发送到数据报（调⽤send()⽅法）

DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port)

构造数据报包，⽤来将长度为 length 的包发送到指定主机上的指定端⼝号。

DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length, InetAddress address, int port)

构造数据报包，⽤来将长度为 length 偏移量为 offset 的包发送到指定主机上的指定端⼝号。⼀个客户端与服务器端通信例⼦服务器端：/* * 服务器端，实现基于UDP的⽤户登陆 */public class UDPServer { public static void main(String[] args) throws IOException { /* * 接收客户端发送的数据 */ //1.创建服务器端DatagramSocket，指定端⼝ DatagramSocket socket=new DatagramSocket(8800); //2.创建数据报，⽤于接收客户端发送的数据 byte[] data=new byte[1024];//创建字节数组，指定接收的数据包的⼤⼩ DatagramPacket packet=new DatagramPacket(data,);

//3.接收客户端发送的数据 n("****服务器端已经启动，等待客户端发送数据****"); e(packet);//此⽅法在接收到数据报之前会⼀直阻塞 //4.读取数据 String info=new String(data,0,gth()); n("我是服务器，客户端说："+info); /* * 向客户端响应数据 */ //1.定义客户端的地址、端⼝号、数据 InetAddress address=ress(); int port=t(); byte[] data2="欢迎您！".getBytes(); //2.创建数据报，包含响应的数据信息 DatagramPacket packet2=new DatagramPacket(data2,,address,port); //3.响应客户端 (packet2); //4.关闭资源 (); }}客户端：/* * 客户端 */public class UDPClient { public static void main(String[] args) throws IOException { /* * 向服务器端发送数据 */ //1.定义服务器的地址、端⼝号、数据 InetAddress address=ame("localhost"); int port=8800; byte[] data="⽤户名：admin；密码：123".getBytes(); //2.创建数据报，包含发送的数据信息 DatagramPacket packet=new DatagramPacket(data,,address,port); //3.创建DatagramSocket对象 DatagramSocket socket=new DatagramSocket();//与本机任意可⽤的端⼝绑定 //4.向服务器端发送数据报 (packet); /* * 接收服务器端响应的数据 */ //1.创建数据报，⽤于接收服务器端响应的数据 byte[] data2=new byte[1024]; DatagramPacket packet2=new DatagramPacket(data2,); //2.接收服务器响应的数据 e(packet2); //3.读取数据 String reply=new String(data2,0,gth()); n("我是客户端，服务器说："+reply); //4.关闭资源 (); }}显⽰结果：

基于数据报的多播通信/* * 服务器端，基于UDP */public class UDPServer { DatagramSocket socket=null; BufferedReader br=null; boolean moreQuotes=true; public void serverWork() throws IOException{

//创建数据包 socket=new DatagramSocket(4445);

while(moreQuotes){ //构造发往多播组的数据报并发送 byte[] data="欢迎⼤家！".getBytes(); DatagramPacket packet;

InetAddress addrgroup=ame("228.5.6.7"); packet=new DatagramPacket(data,,addrgroup,4446); (packet); try { (5000);//间隔5秒钟 } catch (InterruptedException e) {

tackTrace(); } //moreQuotes=false; }

//所有句⼦发送完毕，关闭socket //(); } public static void main(String[] args) throws IOException { UDPServer server=new UDPServer(); try { Work(); } catch (Exception e) { tackTrace(); } }}/* * 客户端 */public class UDPClient { public static void main(String[] args) throws IOException { //1.创建多播数据报，并加⼊到⼀个多播组 MulticastSocket socket=new MulticastSocket(4446); //⽬的主机地址组 InetAddress group=ame("228.5.6.7"); //创建MulticastSocket并绑定4446端⼝，并加⼊到228.5.6.7多播组中 oup(group);

/* * 接收服务器端响应的数据 */ //创建数据报，⽤于接收服务器端响应的数据 DatagramPacket packet; for(int i=0;i<5;i++){ byte[] data=new byte[1024]; packet=new DatagramPacket(data,); //接收服务器响应的数据 e(packet); String received=new String(a()); n("服务器⼴播给客户端的数据是："+received); } roup(group);//离开多播组 //4.关闭资源 (); }}显⽰结果：