Java中通过TCP协议发送和接收数据-Socket编程

TCP

TCP协议是面向连接、保证高可靠性(数据无丢失、数据无失序、数据无错误、数据无重复到达)传输层协议。

TCP通过三次握手建立连接，通讯完成时要拆除连接，由于TCP是面向连接的所以只能用于端到端的通讯。

Socket

Socket可以说是一种针对网络的抽象，应用通过它可以来针对网络读写数据。根据TCP协议和UDP协议的不同，在网络编程方面就有面向两个协议的不同socket，一个是面向字节流的一个是面向报文的。

对socket的本身组成倒是比较好理解。既然是应用通过socket通信，肯定就有一个服务器端和一个客户端。所以它必然就包含有一个对应的IP地址。另外，在这个地址上server要提供一系列的服务，于是就需要有一系列对应的窗口来提供服务。所以就有一个对应的端口号(Port)。

Socket服务端

Server端所要做的事情主要是建立一个通信的端点，然后等待客户端发送的请求。典型的处理步骤如下：

1. 构建一个ServerSocket实例，指定本地的端口。这个socket就是用来监听指定端口的连接请求的。

2.重复如下几个步骤：

a. 调用socket的accept()方法来获得客户端的连接请求。通过accept()方法返回的socket实例，建立了一个和客户端的新连接。

b.通过这个返回的socket实例获取InputStream和OutputStream,可以通过这两个stream来分别读和写数据。

c.结束的时候调用socket实例的close()方法关闭socket连接。

服务端示例代码：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36

public class TestTCPSend {
public static void main(String[] args) {
      ServerSocket serverSocket=null;
      Socket socket=null;
      String msg="hello client,I am server..";
      try {

         //构造ServerSocket实例，指定端口监听客户端的连接请求
         serverSocket=new ServerSocket(8080);
         //建立跟客户端的连接
         socket=serverSocket.accept();

         //向客户端发送消息
         OutputStream os=socket.getOutputStream();
         os.write(msg.getBytes());
         InputStream is=socket.getInputStream();

         //接受客户端的响应
         byte[] b=new byte[1024];
         is.read(b);
         System.out.println(new String(b));

      } catch (IOException e) {
         e.printStackTrace();
      } finally {
         //操作结束，关闭socket
          try {
            serverSocket.close();
            socket.close();
          } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
          }
      }
}
}

Socket客户端

客户端的请求过程稍微有点不一样：

1.构建Socket实例，通过指定的远程服务器地址和端口来建立连接。

2.通过Socket实例包含的InputStream和OutputStream来进行数据的读写。

3.操作结束后调用socket实例的close方法，关闭。

服务端示例代码：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22

public class TestTCPReceive {
     public static void main(String[] args) {
         Socket socket=null;
         try {
            //对服务端发起连接请求
            socket=new Socket("localhost", 8080);

            //接受服务端消息并打印
            InputStream is=socket.getInputStream();
            byte b[]=new byte[1024];
            is.read(b);
            System.out.println(new String(b));

            //给服务端发送响应信息
            OutputStream os=socket.getOutputStream();
            os.write("yes,I have received you message!".getBytes());
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
     }
}

运行测试：

先运行服务端代码，之后运行客户端。

之后可以分别在客户端和服务端看到对应的消息。