socket详解与实例介绍

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本文围绕Socket编程展开，介绍了TCP和UDP协议。TCP是面向连接、可靠的协议，适合传输大数据；UDP是无连接、不可靠但速度快的协议，数据报有大小限制。还阐述了Java网络编程要素，以及使用套接字建立TCP连接的步骤，并给出了相关代码实例。

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要学习socket,需要先对以下这两个协议有一定的了解：
TCP：TCP 是传输控制协议的缩写，它保障了两个应用程序之间的可靠通信。通常用于互联网协议，被称 TCP / IP。
UDP：UDP 是用户数据报协议的缩写，一个无连接的协议。提供了应用程序之间要发送的数据的数据包。
网络编程是指编写运行在多个设备（计算机）的程序，这些设备都通过网络连接起来。
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TCP：Transmission Control Protocol 传输控制协议TCP是一种面向连接（连接导向）的、可靠的、基于字节流的运输层（Transport layer）通信协议。特点：面向连接的协议，数据传输必须要建立连接，所以在TCP中需要连接时间。传输数据大小限制，一旦连接建立，双方可以按统一的格式传输大的数据。一个可靠的协议，确保接收方完全正确地获取发送方所发送的全部数据。
UDP： User Datagram Protocol的简称，中文名是用户数据包协议，是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。特点：每个数据报中都给出了完整的地址信息，因此无需要建立发送方和接收方的连接。 UDP传输数据时是有大小限制的，每个被传输的数据报必须限定在64KB之内。 UDP是一个不可靠的协议，发送方所发送的数据报并不一定以相同的次序到达接收方。
Java网络编程要素通过前面的知识，大家知道了计算机之间的数据传输需要三个要素。 IP(主机名)、端口、协议 Java是OOP语言，所以将其封装为特定的对象，java.net.*
UDP 将数据极其源和目的封装为数据包，不需要建立连接。每个数据包大小限制在64K中因为无连接，所以不可靠因为不需要建立连接，所以速度快如：人说话、飞秋、CS等
TCP 面向连接，有特有的通道在连接中传输大数据量通过三次握手机制连接，可靠协议通信前必须建立连接，效率稍低如：打电话,文件的传送.
Socket socket的英文原义是“孔”或“插座”。作为4BDS UNIX的进程通信机制，取后一种意思。通常也称作“套接字”，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄(引用)。每个插座就是一个应用程序。细节不同的通信规则需要定义不同的插座。 UDP：DatagramSocket 、 DatagramPacket TCP：ServerSocket 、Socket

Socket 编程

套接字使用TCP提供了两台计算机之间的通信机制。客户端程序创建一个套接字，并尝试连接服务器的套接字。

当连接建立时，服务器会创建一个 Socket 对象。客户端和服务器现在可以通过对 Socket 对象的写入和读取来进行通信。

java.net.Socket 类代表一个套接字，并且 java.net.ServerSocket 类为服务器程序提供了一种来监听客户端，并与他们建立连接的机制。

以下步骤在两台计算机之间使用套接字建立TCP连接时会出现：

服务器实例化一个 ServerSocket 对象，表示通过服务器上的端口通信。
服务器调用 ServerSocket 类的 accept() 方法，该方法将一直等待，直到客户端连接到服务器上给定的端口。
服务器正在等待时，一个客户端实例化一个 Socket 对象，指定服务器名称和端口号来请求连接。
Socket 类的构造函数试图将客户端连接到指定的服务器和端口号。如果通信被建立，则在客户端创建一个 Socket 对象能够与服务器进行通信。
在服务器端，accept() 方法返回服务器上一个新的 socket 引用，该 socket 连接到客户端的 socket。

连接建立后，通过使用 I/O 流在进行通信，每一个socket都有一个输出流和一个输入流，客户端的输出流连接到服务器端的输入流，而客户端的输入流连接到服务器端的输出流。

TCP 是一个双向的通信协议，因此数据可以通过两个数据流在同一时间发送.以下是一些类提供的一套完整的有用的方法来实现 socket。

以上的理论大概就介绍差不多了，接下来演示实例如下：

项目结构图如下：

socketServer服务端的sockerServer.java代码分别如下：

package com.demo.server;

import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class SocketServer {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// 创建服务接口
		ServerSocket socket = new ServerSocket(8888);
		// 接收请求
		Socket a = socket.accept();
		// 调用服务端的业务逻辑
		String result = new PersonService().palyGames();
		// 获得输出流
		OutputStream out = a.getOutputStream();
		// 发送数据
		out.write(result.getBytes());
		// 关闭资源
		out.close();// 关闭输出流
		a.close();// 关闭接收
		socket.close();// 关闭服务
	}
}

personServer的业务代码如下：

package com.demo.server;

public class PersonService {
	public String palyGames() {
		return"努力学习，尽量不要玩游戏，容易玩物丧志！加油！！";
	}
}

sockerClient客户消费端代码如下：

package com.demo.client;



import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.Socket;


public class SocketClient {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// 创建socket
		Socket s = new Socket("127.0.0.1", 8888);
		// 获得输入流
		java.io.InputStream in = s.getInputStream();
		//读取字节流
		BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
		String line = null;
		while ((line = reader.readLine()) != null) {
			System.out.println(line);
		}
		in.close();
		s.close();
	}
}

然后先启动socketServer服务端，再启动socketClient客户端，这样输出获取的结果如下图所示：